JPH0356736B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 刺激電極配列における選択された電極に電流
を供給することにより被刺激対象物としての聴覚
神経繊維を刺激する該電極配列を含む聴覚補助具
を制御するため発声信号をデータ信号へ変換する
信号処理方式であつて、該処理方式は、受埋され
た発声信号に対応する入力信号を発声する手段
（１、２；20、21）、該発声信号の基本有声成分の
振幅および周波数を検出する手段（３−６；30−
36）、該発声信号の第２フオルマント成分の振幅
および周波数を検出する手段（８−10；22−26、
27、28）、該発声信号が有声か無声かを決定する
手段（14；37）、プログラム可能な計算および記
憶手段（14；40）であつて、使用に際して該配列
の選択された電極への該電流の供給を生じさせる
指令データを発声し、各電極と該第２フオルマン
ト周波数の選択された範囲の間のあらかじめ決め
られた関係を規定しかつ被刺激対象物に発声する
聴覚類似の感覚から所望の認識を形成させるよう
に該第２フオルマント成分の検出された周波数に
基づく該電極の選択を行わせるデータに従つて動
作させられるもの、および、有声発声信号に対し
ては該基本有声成分の検出された周波数に依存す
る１つの周波数で、無声発声信号に対してはそれ
より低い実質的に一定の周波数で該選択された電
極の刺激を生じさせる手段（14；38）を具備し、 該プログラム可能な計算および記憶手段（14；
40）は各刺激電極の感度に関するあらかじめ決め
られたデータによると同様に該発声信号の該第２
フオルマント成分の該検出された振幅に依存する
各選択された電極の刺激のレベルを決定するデー
タを発声すべく動作させられるようになつてい
る、発声信号をデータ信号へ変換する信号処理方
式。

２ 該プログラム可能な計算および記憶手段
（14；40）は該発声信号の該基本有声成分の検出
された周波数と該選択された電極の各々が刺激さ
れる周波数とのあらかじめ決められた関係を規定
するデータでさらに動作させられるようになつて
いる請求の範囲第１項に記載の方式。

３ 該刺激される周波数は下限および上限を有
し、該下限は該実質的に一定な低い周波数よりも
実質的に高く、該上限は該基本有声成分の該検出
された周波数の上限より低い請求の範囲第２項に
記載の方式。

４ 該プログラム可能な計算および記憶手段
（14；40）は該電極刺激の周波数と、音楽または
発声信号のある型式のものに似た聴覚に類似の感
覚に対しより適している該基本有声成分の該検出
された周波数の間の異なつた関係を規定する代り
のデータでさらに動作させられるようになつてい
る請求の範囲第２項に記載の方式。

５ 該プログラム可能な計算および記憶手段
（14；40）は、該発声信号の第２フオルマント成
分の検出された周波数F2の瞬時値と該発声信号
の基本有声成分の検出された振幅AOの瞬時値を
比較するよう動作させられ、それによりF2の瞬
時値が低く、AOの瞬時値が高いときは有声発声
信号であると決定し、F2の瞬時値が高く、AOの
瞬時値が低いときは無声発声信号であると決定す
るようになつている請求の範囲第１，３または４
項に記載の方式。

６ 該発声信号の高周波エネルギーの瞬時値を該
発声信号の低周波エネルギーの瞬時値と比較し、
該高周波エネルギーの瞬時値が該低周波エネルギ
ーの瞬時値に比較して高いとき、該低い実質的な
一定値において該選択された電極を刺激するため
に手段（14；37）が設けられている請求の範囲第
１，３または４項に記載の方式。

７ 該発声信号の該第２フオルマント成分の周波
数が、該発声信号の該第２フオルマント周波数成
分が該発声信号の第１および第３フオルマント周
波数成分を支配する出力信号を発生する特性を備
えた単一の高域フイルタ（８；22）により検出さ
れる請求の範囲第１項に記載の方式。

８ 該高域フイルタ（８；22）は約1500Hzの遮断
点および２のＱを有する２極フイルタであり、該
フイルタは短期間にわたり第２フオルマント成分
の該周波数を検出する零交差カウンタ（９；23）
と関連して用いられる請求の範囲第７項に記載の
方式。

９ 該検出された周波数を比例する電圧信号に変
換するための回路２５および該電圧信号をデイジ
タルデータの形に変換するためのアナログ対デイ
ジタル変換器をさらに含む請求の範囲第８項に記
載の方式。

１０ 刺激電極配列における選択された電極に電
流を供給することにより被刺激対象物としての聴
覚神経繊維を刺激する該電極配列を含む聴覚補助
具を制御するため発声信号をデータ信号へ変換す
る方法であつて、該方法は、受理された発声信号
に対応する入力信号を発声し、該発声信号の基本
有声成分の振幅および周波数を検出し、該発声信
号の第２フオルマント成分の振幅および周波数を
検出し、該発声信号が有声か無声かを決定し、各
電極と該第２フオルマント周波数の選択された範
囲の間の関係を決定し、被刺激対象物に発声する
聴覚類似の感覚から所望の認識を形成させるため
に該検出された第２フオルマント周波数および該
決定された関係を基礎に該電極の少なくとも１つ
を選択し、有声発声信号に対しては該基本有声成
分の検出された周波数に依存する周波数で、無声
発声信号に対しては低い実質的に一定の周波数で
該選択された電極の刺激を生じさせ、各刺激電極
の感度に関するあらかじめ決定されたデータによ
ると同様に該発声信号の該第２フオルマント成分
の検出された振幅に依存する手法で各選択された
電極の刺激を生じさせる段階を具備する発声信号
をデータ信号へ変換する方法。

〔技術分野〕

本発明は聴覚類似の感覚を発声するため聴覚神
経を電子的に刺激する、植え込まれた聴覚補助具
を伴う用途に適した形式の発声処理方式に関す
る。

〔背景技術〕

発声通信（speech communication）のための
聴覚補助具を最良に利用するため、発声信号
（speech signal）を刺激パターンへとコード化す
る信号処理装置が要求される。このような信号処
理装置は過去においては２つの範ちゆうに分類さ
れた： １ 視覚のプレイス−ピツチ（place−pitch）理
論に従つて正常な聴覚を有する人において刺激
されるであろう領域において電極を刺激するよ
うになつているもの。刺激は、頭蓋底の膜のそ
の部分の振動の周波数に対応する周波数におい
て発声する。

２ 蝸牛の中の１またはそれ以上の位置ですべて
の電極に共通な刺激を有し、かつ発声信号の声
門パルスの周波数に等しいかまたはそれに比例
する周波数において刺激するもの。

範ちゆう１に属する発声処理装置（speech
processor）は発声信号のフオルマント情報は提
供するが、韻律情報（prosodic information）は
提供しない。さらにスペクトルのエネルギーは広
がつたピーク値にわたつて分布しているから、混
乱させるような認識が被刺激対象としての患者に
よつて聴取される可能性がある。範ちゆう２に属
する発声処理装置は読唇術を援助するものとして
重要な韻律情報は提供するが必要なフオルマント
周波数情報は提供しない。

本発明の目的は、フオルマントおよび韻律情報
の両者が存在する出力信号を発声する発声信号処
理方式を提供し、前述の問題点を克服し、それに
より混乱した認識の発声を回避することにある。

〔発明の開示〕

本発明においては、刺激電極配列における選択
された電極に電流を供給することにより被刺激対
象物としての聴覚神経繊維を刺激する該電極配列
を含む聴覚補助具を制御するため発声信号をデー
タ信号へ変換する信号処理方式であつて、該処理
方式は、受埋された発声信号に対応する入力信号
を発声する手段（１、２；20、21）、該発声信号
の基本有声成分の振幅および周波数を検出する手
段（３−６；30−36）、該発声信号の第２フオル
マント成分の振幅および周波数を検出する手段
（８−10；22−26、27、28）、該発声信号が有声か
無声かを決定する手段（14；37）、プログラム可
能な計算および記憶手段（14；40）であつて、使
用に際して該配列の選択された電極への該電流の
供給を生じさせる指令データを発声し、各電極と
該第２フオルマント周波数の選択された範囲の間
のあらかじめ決められた関係を規定しかつ被刺激
対象物に発声する聴覚類似の感覚から所望の認識
を形成させるように該第２フオルマント成分の検
出された周波数に基づく該電極の選択を行わせる
データに従つて動作させられるもの、および、有
声発声信号に対しては該基本有声成分の検出され
た周波数に依存する１つの周波数で、無声発声信
号に対してはそれより低い実質的に一定の周波数
で該選択された電極の刺激を生じさせる手段
（14；38）を具備し、該プログラム可能な計算お
よび記憶手段（14；40）は名刺激電極の感度に関
するあらかじめ決められたデータによると同様に
該発声信号の該第２フオルマント成分の該検出さ
れた振幅に依存する各選択された電極の刺激のレ
ベルを決定するデータを発声すべく動作させられ
るようになつている、発声信号をデータ信号へ変
換する信号処理方式が提供される。

また、本発明においては、刺激電極配列におけ
る選択された電極に電流を供給することにより被
刺激対象物としての聴覚神経繊維を刺激する該電
極配列を含む聴覚補助具を制御するため発声信号
をデータ信号へ変換する方法であつて、該方法
は、受理された発声信号に対応する入力信号を発
声する段階を具備し、該発声信号の基本有声成分
の振幅および周波数を検出し、該発声信号の第２
フオルマント成分の振幅および周波数を検出し、
該発声信号が有声か無声かを決定し、各電極と該
第２フオルマント周波数の選択された範囲の間の
関係を決定し、被刺激対象物に発声する聴覚類似
の感覚から所望の認識を形成させるために該検出
された第２フオルマント周波数および該決定され
た関係を基礎に該電極の少なくとも１つを選択
し、有声発声信号に対しては該基本有声成分の検
出された周波数に依存する周波数で、無声発声信
号に対しては低い実質的に一定の周波数で該選択
された電極の刺激を生じさせ、各刺激電極の感度
に関するあらかじめ決定されたデータによると同
様に該発声信号の該第２フオルマント成分の検出
された振幅に依存する手法で各選択された電極の
刺激を生じさせる、発声信号をデータ信号へ変換
する方法が提供される。

本発明による発声処理方式は特に植え込み可能
な聴覚補助具および本出願人のオーストラリア特
許出願番号AU−A41061／78（特開昭54−105895
号に対応）およびAU−A46563／79（特開昭55−
190号に対応）にそれぞれ記述されている付随す
る刺激電極配列と共に用いるのに適している。

上に参照した先の出願において記述したよう
に、聴覚補助具は、強さのレベルおよび刺激の周
波数の変化する電流を供給することによつて聴覚
神経繊維の刺激を起こさせるための蝸牛の領域の
鼓室階のなかに植え込まれた電極配列を含む。精
神物理学的試験は各電極の鋭敏性の順位を決定す
るため用いられ、発声処理装置の中のプログラム
可能な計算および記憶手段は、任意の限定された
期間内で発声信号を本質的に表現する時間的に変
化するパラメータの少なくとも１つの特性に依存
する選択された電極の刺激を生じさせるよう動作
させられる。

実験によれば前記配列における個々の電極の活
性化によつて相異なるスペクトル特性のきつかけ
が与えられることが判明し、この理由により前記
配列における各電極の鋭敏性の順位の決定が重要
である。鋭敏性の順位は多くの方法で決定するこ
とができる。本発明においては、電極間における
スペクトル特性の変化の表示を得るため、間接的
な操作が、開発された。50ｍｓの立上りおよび減
衰時間、および100ppsのパルスの割合を有する
300ｍｓのパルス列の形の刺激が、電極間の音の
強さの釣合いをとることにより決定される電流レ
ベルで単一の電極に供給された。各患者は、１秒
間隔の時間で分離された２個のパルス列を与えら
れ、第２の刺激によつて生じた感覚が第１のもの
よりも鈍かつたかまたは鋭かつたかを表示するこ
とを依頼される。この方法によつて、各電極の鋭
敏性の順位は、発声処理装置を動作させるに当り
引続いて用いるその他の電極について決定するこ
とが可能である。

発明者による実験の結果、発声信号の基本有声
成分および第２フオルマント成分の振幅および周
波数は、聴覚に類似の感覚を発声するよう患者の
内部の聴覚神経の刺激を起すための補助具の利用
に対して、発声信号を本質的に規定するのに用い
られて成功することができるということが確認さ
れた。この場合に第２フオルマント成分は重要で
あるが、その理由は下記のとおりである。この目
的を達成するため、検出された第２フオルマント
の周波数がマツプにされ、それにより通常経験さ
れる第２フオルマント周波数の範囲の選択された
部分が前記配列における個々の電極に関連づけら
れる。該マツプにおいては、第２フオルマント周
波数のより高いレベルがより鋭敏性の高い順位を
有する電極と関連するように配置されることが好
ましく、該配列の電極は次いで刺激に関するマツ
プに従つて第２フオルマント周波数が検出される
ように選択される。電極の選択は上に参照した第
２フオルマント周波数／鋭敏性のマツプに従つて
各々特定の患者に対しプログラム可能な手段をプ
ログラムすることによつて行われる。各電極の刺
激のレベルは第２フオルマント成分の検出された
振幅により決定される。

発声において、ある音響は無音声であり、それ
らは声門の振動によるものではなく単に空気の動
きにより発声されるものであるということは認識
されている。従つて患者の内部に現実的な聴覚に
類似の感覚の必要な認識を形成させるために、発
声処理方式は任意の時刻に発声信号が有声かまた
は無声であるかを決定する手段を含まねばならな
い。この理由により、発声処理方式は発声信号が
有声かまたは無声かを検出するための、および有
声発声成分に対する発声信号の基本有声成分の評
価された周波数に関連するパルスの割合で選択さ
れた電極の刺激を引き起こすように出力データに
対してプログラム可能な手段を生じさせるための
手段が設けられる。無声発声成分が検出される
と、選択された電極は無声音響に類似の耳ざわり
な音響的な認識が形成される低い一定のパルス周
波数で刺激される。発声信号の有声または無声の
性質の検出は第２フオルマント周波数の瞬時値お
よび基本有声成分の振幅を比較するようプログラ
ム可能な装置をプログラムすることによつて行う
ことができる。代りに、この決定は低周波信号の
エネルギーを同時に存在する高周波エネルギーと
比較することによつてもなすことができる。

将来の可能な発展を許容すると、発声信号の第
１および第３フオルマントの周波数および振幅の
検出もまた行われることができる。もつとも、こ
のデータは以下にさらに詳細に記述される発声処
理方式の実施例においては用いられない。

発声信号の第２フオルマント周波数の検出は、
その周波数範囲が第１フオルマントの周波数範囲
（低いF2の値における）および第３フオルマント
の周波数範囲（高いF2の値における）と重なり
合うから単純なものではない。一方狭い帯域通過
フイルタの組は全体の信号スペクトルを検出する
のに用いられ、このことからF2の値は決定でき
るが、この処理の形式は非常に複雑である。本発
明の好ましい形としては、第２フオルマント周波
数成分が第１および第３フオルマント成分を支配
し、それにより第２フオルマント周波数が直接検
出され得るような出力信号を発声するよう単一の
高域フイルタが用いられる。以下に述べられる１
つの好ましい形状として、遮断点1500HzおよびＱ
＝２の２極フイルタがこの効果を遂行するため用
いられる。この方法によるろ波に続いて、該信号
は短期間にわたつて第２フオルマント成分の周波
数を検出する零交差カウンタを通過する。第２フ
オルマント成分の振幅は、第２フオルマント成分
の振幅の検出を提供する実効値測定回路を通つて
ろ液された信号を通過させることにより検出され
る。この代りに、同様な結果はろ液後の信号は正
弦波形に近い形状であるから該信号を平均するこ
とによつても得られる。

【図面の簡単な説明】

次に図面を参照すると、本発明による発声処理
方式の好ましい実施例がより詳細に記述されてい
る。図面において、 第１図は発声処理方式の実験室の実施例の概略
ブロツク図、 第２図は聴覚補助具における種々の電極と第２
フオルマント周波数に関する典型的なマツプ図、
第３図は基本有声周波数と該補助具の各電極が有
声発声部分に対し刺激されるパルスと周波数との
関係を示すグラフの図、 第４図は典型的な患者における各電極に対する
刺激の振幅の範囲を示すグラフ図、および、第５
図は本発明を実施した簡単な固定配線式発声処理
方式の概略ブロツク回路図である。

発明実施の最良の形態 第１図を参照すると、発声処理方式は発声の波
形を受けるマイクロホンにより発声されるアナロ
グ信号を増幅する前置増幅器１および入力信号の
振幅の広い範囲にわたつて信号レベルの尖頭値を
殆ど一定に保つ自動利得制御回路２を具備する。
該信号は発声信号の基本有声成分（A0、F0）お
よび第１の３個のフオルマント（A1 F1、A2 F2
およびA3 F3）の振幅および周波数を表すパラメ
ータを検出するため３個の回路を通過する。

基本振幅および周波数（A0 F0）および第１の
フオルマント成分の振幅および周波数（A1、F1）
は、好ましくは遮断周波数1000Hzを有する四端子
フイルタである低域フイルタ３を通して信号を通
過させることにより取り出され、それに続いて該
信号はF0およびF1を取り出す回路構成４を通過
する。この回路構成４は尖頭値検出器およびカウ
ンタの形状をとり、該尖頭値検出器およびカウン
タは零交差検出器と結合されてF0を検出し、該
零交差検出器はF1の半周期を検出するため時間
を指定されている第１の尖頭値に続く最初の２つ
の零交差の間の時間間隔を動作可能にする。基本
振幅A0は300Hzの遮断周波数を有する別の低域フ
イルタ５を通して前記ろ波された信号を通過させ
ることにより検出され、該フイルタ５に続いて前
記信号は実効値測定回路６を通過する。第１フオ
ルマントA1の振幅は第１の低域フイルタ３から
同様な実効値測定回路７を通して前記信号を通過
させることにより検出される。

第２フオルマント成分の振幅A2および周波数
F2はフイルタ８を通して前記発声信号を通過さ
せることにより検出され、該フイルタ８は効果的
に帯域通過フイルタとして動作し、10ｍｓの期間
にわたつてF2を検出する零交差カウンタ回路９
およびA2を検出する実効値測定回路１０がこれ
に続く。上述のように、前記のフイルタは1500Hz
の遮断周波数およびＱ＝２を有する２極高域フイ
ルタである。該フイルタは、第１および第３フオ
ルマント成分によるF2に対する望ましくない影
響が零交差カウンタおよび実効値回路により無視
され得ることを効果的に確実にするスカート特性
を有する。換言すれば該フイルタの特性によつて
F2はその他の２つのフオルマントによるいかな
る影響も常に抑えている。

第３フオルマント成分の振幅A3および周波数
F3は1600Hzの遮断周波数を有する高域フイルタ
１１、零交差カウンタ１２および実効値回路１３
を用いて同様に検出される。

上述のパラメータの検出は、上述のようにこの
簡単な実施例においては単にA0、F0およびA2お
よびF2が用いられているが、計算機１４に対す
る入力において得ることができる。さらに進んだ
研究が、パラメータのすべてが、例えば重みづけ
されたスペクトルにおいて、よりよい結果を達成
するために用いられ得るかを決定するために行わ
れることが観察される。しかしながら現在におい
ては基本および第２フオルマントパラメータの利
用で満足な結果を生ずることができるように思わ
れる。

計算機１４は特定の患者に関する精神物理学的
データでプログラムされ、該計算機は植え込まれ
る電極の刺激の方法を決定する。第２図は周波数
F2と電極番号に関する典型的なマツプを示す。
該電極は鋭敏性およびF2の周波数範囲に対して
順位づけられており、該周波数範囲は特定な電極
に割当てられた各サブバンドを有する複数のサブ
バンドに分割される。最低の周波数のサブバンド
は最も鈍感な感覚を備えた電極に割当てられ、最
高周波数のサブバンドは最も鋭敏な感覚を備えた
電極に割当てられる。第２図のマツプはF2と電
極番号の関係が実質的に直線であるとして示され
ているが、このことは本質的なものではなく、各
患者について行われた精神物理学的試験によつて
いる。マツプを用意するに当つては、フイルタ８
の利用により導入される第２フオルマント成分の
検出された振幅A2における誤差を計算により取
除かなければならない。

図面の第４図は典型的な患者の内部に植え込ま
れた補助具の各電極の感度を示すグラフである。
グラフの下部の曲線は患者によつて検出可能であ
る各電極に印加され得る最小刺激電流を表し、上
部の曲線は患者に不快を起さないで印加できる刺
激電流の最大レベルを設定する。計算機１４はこ
の情報で動作させられ、各選択された電極は第４
図により規定された範囲内にあり、かつ上部の曲
線により近い刺激電流レベルはA2の高レベルに
対して適用され、下部の曲線により近いものは
A2の低レベルに対し適用されるように第２フオ
ルマント成分の振幅A2に依存する電流レベルに
おいて刺激される。

計算機１４はまた検出された基本有声周波数
F0に比例する方法で種々の電極が刺激される割
合を制御するよう動作させられる。第３図はもう
一度関係が変る可能性があるがF0と刺激の割合
の間の典型的な関係を示す。

無声発声成分に対しては、計算機１秒当り50刺
激の一定な刺激の割合を印加するよう動作させら
れる。計算機はF2が低くかつA0が高いときは有
声発声部分を、F2が高くかつA0が低いときは無
声発声部分を検出するよう動作される。

計算機からのデータ出力はデータフオーマツタ
１５を通過し、該データフオーマツタは、送信機
１６によつて植え込まれた補助具に対する信号の
ために適した形状へとデータを変換する。植え込
まれた補助具により受信されるデータ信号は次に
出願第41061／78号（特開昭54−105895号に対応）
に書かれた方法で刺激電流に変換され、該刺激電
流は計算機の中にプログラムされた情報および上
述のパラメータ検出電流から受信するパラメータ
の検出に基づく計算機によつて命令された強さの
レベルおよび刺激の周波数で要求された電極に印
加される。

図面の第５図を参照すると、ブロツク図の形で
示された簡単な固定配線された発声処理装置は、
最小のハードウエアおよび電力消費を備えた、発
声信号のみの第２フオルマントの振幅および周波
数の表示を基礎とした発声処理方式の計画を実行
するよう設計されており、該発声信号は基本有声
成分（声門パルス周波数F0）の周波数に比例す
る割合の一度に１電極の刺激により表される。

再び示される方式は発声信号を受信するための
マイクロホン２０および前置増幅器／自動利得制
御回路２１を含み、該前置増幅器／自動利得制御
回路は入力信号の振幅の広い範囲にわたつてほぼ
一定の出力尖頭信号レベルを保持する。第２フオ
ルマント周波数F2は第１の実施例のフイルタ８
と同じ特性を有する高域フイルタ２２、零交差検
出器２３、周波数対電圧変換器２４およびF2に
比例する電圧VF2を発声するヒステリシス回路２
５によつて回路２１の出力から検出され、該ヒス
テリシス回路２５に続いて該電圧はアナログ対デ
イジタル変換器２６によつて６ビツトデイジタル
形式に変換される。第２フオルマントの振幅A2
は整流器２７および35Hzの低域フイルタ２８によ
つてフイルタ２２の出力から取り出される。その
結果の信号はアナログ対デイジタル変換器２９に
よつて５ビツトのデイジタル信号に変換される。

発声信号の基本有声成分の周波数F0は協同し
て包絡線検出器を構成する整流器３０および270
Hzの低域フイルタ３１によつて回路２１から取り
出される。包絡線の波状の起伏はキヤパシタ３２
により直流レベルから分離され、包絡線の零交差
は回路３３により検出され、該回路に続いて零交
差の周波数は周波数対電圧変換器３４により電圧
V0へ変換される。

発声信号が有声かまたは無声であるか確立する
ため、整流器３０からの信号の振幅は35Hzの低域
通過振幅フイルタ３５により測定され、該フイル
タに続いてそれは減衰器３６を経由して比較器３
７の１つの入力へと通過する。上述のように、音
響はもしその高周波のエネルギーがその低周波の
エネルギーに比較して高いときは特性上無声であ
る。従つて減衰器３６を調節することにより、比
較器３７は有声信号に対して高出力および無声信
号に対して低出力を発声するよう製作することが
できる。

比較器３７の出力が高くなると、声門パルスの
周波数取り出し路から電圧V0を通すよう選択ス
イツチ３８を動作させ、比較器３７の出力が低く
なると、一定の低電圧Vuvが低いパルス周波数で
植え込まれた電極の刺激を起すよう通過し、この
ようにして患者に歯擦音に似た感覚を発声する。

電圧制御発振器３９は選択スイツチ３８からの
出力を刺激F₀′の割合に対応する周波数へ変換す
る。

第２フオルマント成分の振幅および周波数
（A2、F2）に対するデイジタル振幅および周波数
データは16Kのプログラム可能かつ消去可能なリ
ードオンリメモリ（EPROM）４０へ供給され
る。この装置は11ビツトの入力を受け入れ、電極
番号およびその刺激のレベルに対応する２個の４
ビツトの語を供給する。上述のように、第２，３
および４図に含まれる情報は、２個の４ビツトの
語が選択された電極および該電極の刺激の所望の
レベルを指示するように、EPROM４０へプログ
ラムされている。

処理装置によつてなされる最後の操作は、植え
込まれた補助具へ送信するため直列データへと前
記情報をコード化することにある。これを行うた
めに、刺激される電極に適当な語が到達する迄は
空白７ビツトの語により、ついで16語が送信され
る迄は別の空白語によつて追従される同期を送信
することが必要である。第２の同期ビツトは植え
込まれた補助具により刺激を開始するため出力さ
れる。

４ビツトのデイジタル比較器４１は所望の電極
番号をmod−16カウンタ４２の出力と比較するた
め用いられる。カウンタ４２は一定の割合の「声
門パルス」F₀′が受信されるときリセツトおよび
開始される。カウンタ４２は正しい語に達する迄
クロツク回路４５からの７個のクロツクパルスの
群を計数する。並列負荷のシフトレジスタ４３は
開始時に刺激レベルで負荷され、ついで動作可能
にし、そのデータを直列に出力する。データの流
れは回路４４により加えられた同期ビツトを有
し、次の一定の割合の「声門パルス」が受信され
る迄リセツトモードに出力を保持する。クロツク
および直列データ信号は電源およびデータコイル
ユニツトを経由して植え込まれた補助具へ送信の
ため振幅器および変調器へと通過する。

本発明の上述した固定配線された実施例は、最
初に述べた実験室の実施例と同じ方法で本質的に
動作し、従つてその動作についてのこれ以上の記
述は、この技術の熟練者による適切な理解のため
には要求されないということが認識されるであろ
う。本発明の上述の実施例は臨床的に試験され或
程度の成功をおさめた。しかしながら上述の発声
処理方式は一度に単一の電極を刺激することがで
きるのみであり、同時に多くの電極の刺激を実行
するやり方を決定するために、また、多くの電極
の刺激が患者に生ずる感覚に類似の感覚を改良す
るか否かを決定するために、さらに一層の研究が
要求される。同様に、第２フオルマント周波数を
取り出すためのフイルタの特性はオーストラリア
人式またはその他のアクセントについて決定され
ねばならぬ。上述の方式は米国の母音表によつて
決定された特性にもとづいているが、該米国の母
音表はオーストラリア人の条件に対しては正確で
ない可能性がある。