図面 (/)

技術 分類器を有する補聴器

出願人 ヴェーデクス・アクティーセルスカプ
発明者 オングストルプ・ミシャエルランク・マイク・リンド
出願日 2013年8月20日 (5年4ヶ月経過) 出願番号 2016-533827
公開日 2016年10月20日 (2年2ヶ月経過) 公開番号 2016-533101
状態 特許登録済
技術分野 補聴器
主要キーワード ホイッスル音 過渡ノイズ 高調波関係 低周波数ノイズ 個人用装置 閾値曲線 個人用通信装置 シグマ変換
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年10月20日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (10)

課題・解決手段

補聴システム補聴器(10)および個人用通信装置(20)を含み,両方が短距離データ通信のための短距離データ・トランシーバ(15,29)を有している。補聴器(10)は所定の音処理パラメータにしたがって電気入力信号を処理する信号処理装置(13),および各音処理パラメータを適用する,動作の少なくとも2つのモードを備える信号処理サブ・システムを有している。プログラム選択コンポーネント(16)は電気入力信号を解析し,補聴器(10)の聴覚環境を分類する分類器(51)を有している。個人用通信装置(20)は個人用通信装置の使用をモニタリングする補助分類器コンポーネント(24)を有しており,環境の変化の検出に応じて通知を生成しかつ送信する。プログラム選択器コンポーネントは補助分類器コンポーネント(24)から上記通知を受信して,上記信号処理サブ・システムの動作の少なくとも2つのモードの一つを選択するときに上記通知を考慮する。

概要

背景

補聴器は,基本的には,音を電気信号に変換するマイクロフォン,ユーザの聴覚損失緩和する増幅器,および増幅された電気信号を再び音に変換するレシーバを有している。現在のデジタル補聴器は,聴覚障害者個々の聴覚損失を緩和することを目的とした処方(a prescription)にしたがって音を処理しかつ増幅する,精巧かつ複雑な信号処理ユニットを備えている。補聴器の主要な目的は,言語明瞭度(speech intelligibility)を改善することにある。最新の補聴器は,補聴器によってピックアップされた音信号における音声を認識しかつノイズ雑音)を抑制する機能を有している。統計解析における有用な要素はパーセンタイル・レベル(percentile levels)である。パーセンタイル・レベルはレベル分布における情報,すなわち到来信号音量レベル時間経過に伴ってどのように変化するかを提供する。複数の周波数について得られることで,この情報は聴覚環境のかなり詳細な状態(a detailed picture)を提供する。米国特許第7,804,974号および米国特許第8,411,888号は補聴器分類器の動作を詳細に記載している。

概要

補聴システムは補聴器(10)および個人用通信装置(20)を含み,両方が短距離データ通信のための短距離データ・トランシーバ(15,29)を有している。補聴器(10)は所定の音処理パラメータにしたがって電気入力信号を処理する信号処理装置(13),および各音処理パラメータを適用する,動作の少なくとも2つのモードを備える信号処理サブ・システムを有している。プログラム選択コンポーネント(16)は電気入力信号を解析し,補聴器(10)の聴覚環境を分類する分類器(51)を有している。個人用通信装置(20)は個人用通信装置の使用をモニタリングする補助分類器コンポーネント(24)を有しており,環境の変化の検出に応じて通知を生成しかつ送信する。プログラム選択器コンポーネントは補助分類器コンポーネント(24)から上記通知を受信して,上記信号処理サブ・システムの動作の少なくとも2つのモードの一つを選択するときに上記通知を考慮する。

目的

現在のデジタル補聴器は,聴覚障害者個々の聴覚損失を緩和することを目的とした

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

補聴器および個人用通信装置を含み,上記補聴器および上記個人用通信装置の両方が短距離データ通信リンクを提供する短距離データ・トランシーバを含む,補聴器システムであって,上記補聴器が,補聴器の音処理パラメータにしたがって電気入力信号を処理する信号処理装置,動作の少なくとも2つのモードを備える信号処理サブ・システムであって,上記動作の少なくとも2つのモードのそれぞれに,各音処理パラメータ・セットを適用する信号処理サブ・システム,上記電気入力信号を解析しかつ上記補聴器の聴覚環境を分類する分類器を有しており,分類器分類にしたがって上記信号処理サブ・システムの上記動作の少なくとも2つのモードの一つを自動的に選択するプログラム選択コンポーネント,を含み,上記個人用通信装置が,上記個人用通信装置の使用をモニタリングし,環境または使用の変化を検知したときに通知を生成し,上記通知を,上記短距離データ通信リンクを通じて上記補聴器に送信する補助分類器コンポーネントを有しており,上記プログラム選択器コンポーネントが,上記補助分類器コンポーネントからの上記通知を受信し,上記信号処理サブ・システムの少なくとも2つの動作モードの一つを選択するときに上記通知を考慮するように構成されている,補聴システム

請求項2

上記補聴器および上記個人用通信装置の両方の上記短距離データ・トランシーバが,ブルートゥース登録商標)・コア仕様に基づくものである,請求項1に記載の補聴システム。

請求項3

上記補助分類器コンポーネントが,上記個人用通信装置のナビゲーション・コンポーネントから位置データを抽出するように構成されており,上記個人用通信装置が衛星からの信号を受信して上記個人用通信装置の位置を決定するものである,請求項1に記載の補聴システム。

請求項4

上記補助分類器コンポーネントが,上記個人用通信装置の無線電話コンポーネントから位置データを抽出するように構成されており,上記無線電話コンポーネントがセルラー無線通信を管理するものであり,上記抽出される位置データが接続基地局についての情報を含むものである,請求項1に記載の補聴システム。

請求項5

上記補助分類器コンポーネントが,上記個人用通信装置の短距離無線コンポーネントから位置データを抽出するように構成されており,上記短距離無線コンポーネントがローカル接続を管理するものであり,抽出される位置データが接続された追加装置およびルータについての情報を含むものである,請求項1に記載の補聴システム。

請求項6

補聴器の音処理パラメータにしたがって電気入力信号を処理する信号処理装置を含む補聴器および動作の少なくとも2つのモードを有する信号処理サブ・システムにおいてモード選択を制御する方法であって,分類器において上記電気入力信号を解析して補聴器の音響環境を決定し,短距離データ通信リンクを用いて個人用通信装置を補聴器に接続し,上記個人用通信装置の使用をモニタリングし,個人用通信装置の環境および使用の変化を検出し,かつ検出された変化に応答して上記個人用通信装置に通知を提供し,上記短距離データ通信リンクを通じて上記通知を上記補聴器に送信し,上記補聴器の音響環境と上記個人用通信装置から受信した通知とに基づいて,上記信号処理サブ・システムのための動作の少なくとも2つのモードの一つを選択する,方法。

請求項7

上記個人用通信装置が補助分類器コンポーネントを含み,上記個人用通信装置の使用をモニタリングし,認識されたユーザ・パターンに基づいて,上記個人用通信装置が所定位置にあると判断する,請求項6に記載の方法。

請求項8

自宅での使用,自動車内での使用,オフィスでの使用,または未知の場所での使用が検出されたときに,上記補助分類器コンポーネントにおいて通知される,請求項7に記載の方法。

請求項9

補聴器の音処理パラメータにしたがって電気入力信号を処理する信号処理装置を有する補聴器であって,短距離データ通信リンクを通じて個人用通信装置と通信し,補助分類器コンポーネントが上記個人用通信装置の使用の環境の変化を検出したときに通知を受信する短距離データ・トランシーバ,補聴器の音処理パラメータにしたがって電気入力信号を処理する信号処理装置,動作の少なくとも2つのモードを備え,上記動作の少なくとも2つのモードのそれぞれに,各音処理パラメータ・セットを適用するように構成される信号処理サブ・システム,上記電気入力信号を解析しかつ上記補聴器の聴覚環境を分類する分類器を有するプログラム選択器コンポーネントを含み,上記プログラム選択器コンポーネントが,上記分類器分類と上記個人用通信装置から受信される通知とにしたがって,上記信号処理サブ・システムについての動作の少なくとも2つのモードの一つを自動的に選択するように構成されている,補聴器。

請求項10

個人用通信装置において実行される,コンピュータ実行可能な指示を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって,上記個人用通信装置の使用をモニタリングし,上記個人用通信装置の環境または使用が変化したと判断されるときに通知を提供し,上記通知を,短距離データ通信リンクを通じて補聴器に送信する,コンピュータ実行可能な指示を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

請求項11

上記個人用通信装置の使用のモニタリングが,上記個人用通信装置のナビゲーション・コンポーネントから位置データを抽出し,上記装置が所定の位置にあると判断することを含む,請求項10に記載のコンピュータ実行可能な指示を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

請求項12

上記個人用通信装置の使用のモニタリングが,上記個人用通信装置の無線電話コンポーネントからの位置データの抽出と,上記装置が所定位置にあると判断することを含む,請求項10に記載のコンピュータ実行可能な指示を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

請求項13

上記個人用通信装置の使用のモニタリングが,上記個人用通信装置の短距離無線コンポーネントからの位置データの抽出と,上記装置が所定位置にあると判断することを含む,請求項10に記載のコンピュータ実行可能な指示を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

請求項14

上記個人用通信装置の使用のモニタリングが,短距離無線接続に基づいて接続された追加装置の識別と,上記個人用通信装置が上記追加装置の近傍にあると判断することを含む,請求項10に記載のコンピュータ実行可能な指示を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

請求項15

補助分類器コンポーネントが上記個人用通信装置の使用をモニタリングするように構成されており,上記補助分類器コンポーネントが,認識されたユーザ・パターンに基づいて,上記個人用通信装置が所定位置にあると判断するように構成されている,請求項10に記載のコンピュータ実行可能な指示を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

請求項16

自宅での使用,自動車での使用,オフィスでの使用または未知の場所での使用が検出されたときに,補助分類器コンポーネントが通知を作成するように構成されている,請求項15に記載のコンピュータ実行可能な指示を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

請求項17

補聴器と通信するための短距離データ通信リンクを提供する短距離データ・トランシーバ,およびインターネットと通信する無線レシーバを有しており,上記個人用通信装置が,上記個人用通信装置の使用をモニタリングし,環境または使用の変化を検出したときに通知を生成し,上記通知を上記短距離データ通信リンクを介して上記補聴器のプログラム選択器に送信する補助分類器コンポーネントを含み,上記補助分類器コンポーネントが,場所について残響特性アクセスして関連するパラメータを抽出し,このパラメータを短距離データ通信リンクを介して上記プログラム選択器に送信するように構成されている,個人用通信装置。

技術分野

0001

この発明は補聴器に関する。より詳細には,この発明は,聴覚環境(an auditory environment)を分類する分類器(classifier)を有し,それぞれが少なくとも2つの動作モードを有する一または複数の信号処理サブ・システムの動作モードを選択する補聴(聴取,聴覚)システム(hearing system)に関する。上記補聴システムは補聴器および個人用通信装置パーソナルコミュニケーションデバイス)を含む。またこの発明は,補聴器におけるモード選択を制御する方法に関する。さらにこの発明は,個人用通信装置において実行される,この発明による方法を実行するコンピュータ実行可能な指示を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。

背景技術

0002

補聴器は,基本的には,音を電気信号に変換するマイクロフォン,ユーザの聴覚損失緩和する増幅器,および増幅された電気信号を再び音に変換するレシーバを有している。現在のデジタル補聴器は,聴覚障害者個々の聴覚損失を緩和することを目的とした処方(a prescription)にしたがって音を処理しかつ増幅する,精巧かつ複雑な信号処理ユニットを備えている。補聴器の主要な目的は,言語明瞭度(speech intelligibility)を改善することにある。最新の補聴器は,補聴器によってピックアップされた音信号における音声を認識しかつノイズ雑音)を抑制する機能を有している。統計解析における有用な要素はパーセンタイル・レベル(percentile levels)である。パーセンタイル・レベルはレベル分布における情報,すなわち到来信号音量レベル時間経過に伴ってどのように変化するかを提供する。複数の周波数について得られることで,この情報は聴覚環境のかなり詳細な状態(a detailed picture)を提供する。米国特許第7,804,974号および米国特許第8,411,888号は補聴器分類器の動作を詳細に記載している。

0003

この発明は,補聴器におけるプログラム選択のための改善された分類器を提供することを目的とする。

0004

第1の観点におけるこの発明による聴覚システムは,補聴器および個人用通信装置を備えるもので,上記補聴器および個人用通信装置はいずれも短距離データ通信リンク(a short range data communication link)を提供する短距離データ・トランシーバを含む。上記補聴器は,上記補聴器の音処理パラメータにしたがって電気入力信号を処理する信号処理装置,動作の少なくとも2つのモード(at least two modes of operation)を備え,動作の少なくとも2つのモードのそれぞれに,各音処理パラメータ・セット(respective sets of audio processing parameters)を適用する信号処理サブ・システム,および上記電気入力信号を解析しかつ上記補聴器の聴覚環境を分類する分類器を有しており,上記分類器分類にしたがって上記信号処理サブ・システムの上記動作の少なくとも2つのモードの一つを自動的に選択するプログラム選択器コンポーネントを含む。上記個人用通信装置は,上記個人用通信装置の使用をモニタリングし(監視し),環境または使用の変化を検出したときに通知を生成し,上記通知を,上記短距離データ通信リンクを介して上記補聴器に送信する補助分類器コンポーネント(an auxiliary classifier component)を有している。上記プログラム選択コンポーネントは,上記補助分類器コンポーネントからの上記通知を受信し,上記信号処理サブ・システムの上記動作の少なくとも2つのモードの一つを選択するときに上記通知を考慮する(to take the notification into account)ように構成されている。

0005

この発明による聴覚システムは,位置データを含むユーザ挙動行動)データ(user behavior data)を,上記プログラム選択器コンポーネントの入力を支援するものとして使用する。このユーザ挙動データは,スマートフォンまたはタブレットコンピュータといった個人用通信装置において上記装置の接続マネージャ(the connectivity manager)を通じて利用可能である。このようなユーザ挙動データは,ブルートゥースコア仕様(the Bluetooth Core Specification)に基づいて決定される相対位置,GPS座標に基づいて決定される正確な位置,セルIDに基づくセルラー位置を含むことができ,有利には接続される追加装置またはルータに関するローカル接続(local connectivity)から導出されるタイミング・アドバンス・データ(Timing Advance data)または相対位置データによって補完される。

0006

この発明の第2の観点による方法は,補聴器においてモード選択を制御することを含む。補聴器は音処理パラメータにしたがって電気入力信号を処理する信号処理装置を含み,信号処理サブ・システムが動作の少なくとも2つのモードを有している。上記方法は,分類器において上記電気入力信号を解析して補聴器の聴覚環境を決定し,短距離データ通信リンクを用いて個人用通信装置を上記補聴器に接続し,上記個人用通信装置の使用をモニタリングし,上記個人用通信装置の環境または使用の変化を検出し,かつ検出された変化に応答して上記個人用通信装置に通知を提供し,上記通知を,上記短距離データ通信リンクを通じて上記補聴器に送信し,上記補聴器の音響環境と上記個人用通信装置から受信した通知とに基づいて,上記信号処理サブ・システムの動作の少なくとも2つのモードの一つを自動的に選択する。

0007

この発明の第3の観点による補聴器は,上記補聴器の音処理パラメータにしたがって電気入力信号を処理する信号処理装置を有している。上記補聴器は,短距離データ通信リンクを通じて個人用通信装置と通信し,補助分類器コンポーネントが上記個人用通信装置の環境または使用の変化を検出したときに通知を受信する短距離データ・トランシーバ,補聴器の音処理パラメータにしたがって電気入力信号を処理する信号処理装置,動作の少なくとも2つのモードを備え,上記動作の少なくとも2つのモードのそれぞれに,各音処理パラメータ・セットを適用するように構成される信号処理サブ・システム,上記電気入力信号を解析しかつ上記補聴器の聴覚環境を分類するプログラム選択器コンポーネントを含み,上記プログラム選択器コンポーネントが,上記分類器分類と上記個人用通信装置から受信される通知とにしたがって,上記信号処理サブ・システムについての上記動作の少なくとも2つのモードの一つを自動的に選択することを適用するように構成されている。

0008

この発明の第4の観点において,個人用通信装置において実行される,コンピュータ実行可能な指示を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体が,上記個人用通信装置の使用をモニタリングし,上記個人用通信装置の環境または使用が変化したと判断されるときに通知を提供し,上記通知を,短距離データ通信リンクを通じて補聴器に送信するものである。

0009

好ましい観点および添付図面を参照して,この発明をさらに詳細に説明する。

図面の簡単な説明

0010

この発明の一実施態様による補聴器システムを概略的に示す。
時間に対する増幅として示される,補聴器において観察される音響信号の4つのカテゴリを示す。
この発明の第1の形態によるプログラム選択を示す。
この発明の第1の形態による補聴器においてプログラムを選択する方法を示す。
この発明の一実施態様による,補聴器を制御しかつ補助分類器として機能するアプリケーションソフトウエアのユーザ・インターフェースを示す。
この発明による第1の実施態様の分類器および補助分類器によって行われる生じうる決定を示す。
サブ・システム用プログラムを変更しかつ閾値適応的に修正する,この発明の一実施態様による方法のフローチャートである。
実質的に均質である聴覚環境の特性オーディオサンプルの分布を示す。
この発明の一実施態様による適応分類器のための2次元特徴空間を示す。

0011

図1を参照して,図1はこの発明の一実施態様による補聴システムを概略的に示している。使用に先立ち,処方にしたがって,聴覚ケア専門家によって,補聴器のセッティングが設定されかつ調整される。上記処方は,オージオロジスト(言語聴覚士)によって提供されるもので,いわゆるオージオグラムが得られる,聴覚障害を持つユーザの聴能聴覚テストに基づくものである。上記処方は,ユーザが聴覚欠損を蒙っている可聴周波数範囲の周波数部分の音を増幅することによって補聴器が聴覚損失を緩和することになる設定に達するように構築される。

0012

補聴器10は,音響音(acoustic sound)をピックアップして電気信号に変換する2つの入力トランスデューサ11,12を備えている。2つのトランスデューサ11,12からの電気信号はデジタル信号処理(DSP)ユニット13に与えられ,オージオロストによって設定される所定のセッティングにしたがって増幅されかつ調整される。デュアル(二重)マイクロフォン・システムが持つ利点は,空間フィルタリング(spatial filtering)の実行が可能になることである。入力信号は,好ましくは複数の狭周波数帯域に分割され,その後に個別に処理することができる。上記デジタル信号処理(DSP)ユニット13は,増幅されかつ調整された電気出力信号スピーカまたは出力トランスデューサ14に搬送する。好ましくは上記信号処理にデルタシグマ変換(Delta-Sigma-conversion)が適用され,上記電気出力信号が出力トランスデューサ14に直接に与えられる1ビットデジタル・データ・ストリームとして形成され,これによって補聴器10は上記出力トランスデューサ14をクラスD増幅器として駆動する。

0013

補聴器10は標準的な補聴器電池(図示略)を電源供給源パワーサプライ)として含み,また,これに加えて拡散電磁信号(a broadcasted electromagnetic signal)をピックアップするテレコイル(図示略)を含むことができる。

0014

デジタル信号処理(DSP)ユニット13は,到来する音響信号を解析(分析)し,それに応じて補聴器プログラムを選択する,または制御信号17によって示されるその設定を調整する自動プログラム選択器コンポーネント16を含む。さらに補聴器10は,個人用通信装置20と通信するための接続コンポーネント15を含む。接続コンポーネント15は,好ましくは,ブルートゥース・ロー・エナジー(Bluetooth Low Energy)として知られる,ブルートゥース・コア仕様バージョン4.0(the Bluetooth Core Specification version 4.0)にしたがって動作する。このような接続コンポーネント15は,様々な製造者から専用チップとして市販されており,このようなコンポーネントを補聴器に含ませることによって,スマートフォン,タブレット・コンピュータ,または他のタイプの外部通信装置への接続を介して,補聴器をインターネットに接続することができるようになり,この接続からの利点を得ることができるようになる。

0015

個人用通信装置20はインターネット35を介して外部サーバ40にアクセスすることができ,かつ補聴器10に専用のアプリケーション・ソフトウエア(アプリ)をダウンロードすることができる。この発明によるアプリケーション・ソフトウエアは,上記個人用通信装置20上で実行されることで,外部補助分類器24の機能性(a functionality of an external auxiliary classifier)を提供する。上記分類器16が聴覚環境を解析するのに対し,上記外部補助分類器24はユーザの位置および挙動(the user position and behavior)を解析し,かつ周囲の音響特性に関する情報(information about acoustic characteristics of the surroundings)も収集することができる。上記補助分類器24は個人用通信機器20の位置データ(position data)を抽出することができ,このデータを上記処理装置23から利用可能とする。

0016

上記個人用通信装置20は電子カレンダーおよび時計(an electronic calendar and a clock )を含むことができる。ほとんどの人は何らかの日常的なルーチンを有しており,これが毎週のように繰り返される。ほとんどの人は一週間に5日間,多く場合9時から5時まで勤務する。

0017

この発明によると,上記個人用通信装置20は補聴器10と通信可能な接続コンポーネント29を含み,したがって好ましくはブルートゥース・コア仕様バージョン4.0の下で動作する。

0018

上記個人用通信装置20は,タッチディスプレイのようなユーザ・インターフェース(UI)27を含み,ユーザに対してコンテンツ入力画面,および通知を提示し,ユーザは指示(instructions)およびコマンド(commands)を入力することができる。個人用通信装置20は,NFCリーダ28によってNFCタグ34またはユニットと相互作用して,そこに関連づけられたコードを読み取ることができる。

0019

個人用通信装置20はマイクロフォン21,スピーカ22,および動作を制御する処理装置23を有する携帯電話であってもよい。個人用通信装置20はユーザに対して多種多様通信サービスを提供することを意図したものであり,この目的のために,上記個人用通信装置20は,無線周波数(Radio Frequency)(RF)コンポーネント25および対応するアンテナモジュール26といった無線トランシーバを備えている。

0020

上記RFコンポーネント25は,上記処理装置23において実行されるシステム・ソフトウエアによって制御され,GSM(2G),WCDMA(3G)および/またはLTE(4G)といったセルラー・プロトコルを用いるセルラー・ネットワークを通じた通信(携帯電話による電話およびデータ接続)のためのセルラー部31を含み,これによって個人用通信装置20はインターネットに接続することができる。セルラー・ネットワークにアクセスするとき,上記個人用通信装置20はセルラー・ネットワークの基地局までリンクする。この基地局はネットワークオペレータによって名付けられており(named),その名称またはセルIDが一般に各基地局(each Base Transceiver Station)(BTS)を識別するために用いられる固有番号であり,個人用通信装置20の現在位置の目安(おおよその指標)(a rough indication)となる。処理装置23は,利用可能な基地局を追跡し,そのうちの一つに上記個人用通信装置20がさしあたって接続され(currently connected),必要に応じてハンドオーバー(hand-overs)を管理する。

0021

セルIDの使用は位置の正確な決定としてはかなり不確実であるが,電話はタイミング・アドバンス(Timing Advance)と呼ばれる基地局までの距離の目安を表す追加パラメータを知ることができ,電話基地局のトランシーバ履歴を追跡することによって,ほとんどの人が持つ自宅職場との間の決まった通勤経路やこれに加えて少しスポーツショッピングをするときの経路としてのパターンを,上記補助分類器24は簡単に認識することができる。カレンダーにこの詳細をフラグ立てすることができ,これによって補助分類器24を制御するアプリは,カレンダーから直接にカテゴリやタイミングを含む詳細情報検索することができる。

0022

上記RFコンポーネント25はさらに,好ましくはIEEE802.11プロトコル(標準802.11a,802.11g,802.11nの一つまたは複数を含む)にしたがって動作するWLANモデム32を含むことができる。ここで上記個人用通信装置20は,WLANネットワークにアクセスが許可されている場合にはルータ30を通じてインターネット35に接続することができる。上記WLANモデム32が電源オンされると,上記処理装置23は利用可能なWLANネットワークのリストを維持し,この情報を,上記個人用通信装置20が自宅にあるのか,職場にあるのか,または以前にWLANネットワーク・アクセスによって規定された何らかの他の場所(someotherposition previously defined by WLAN network)にあるのかを決定するために用いることができる。上記処理装置23は,許可WLANネットワークがアクセス可能であるときにハンドシェイキングを管理する。上記処理装置23は,上記個人用通信装置20が接続されるもののみならず,周囲のすべての利用可能なWLANネットワークのリストを管理することもできる。

0023

RFコンポーネント25はさらに,衛星信号を受信し,上記信号に基づいて個人用通信装置20の現在位置の表記(representation)を算出するGPSレシーバ33を含むことができる。この表記または座標ナビゲーションに用いることができるが,実際には個人用通信装置20の現在位置の非常に正確な指標でもある。GPSレシーバ33がスイッチオンされると,上記処理装置23は表示される地図上に現在位置を表すために上記座標を頻繁に用いることができる。ほとんどのGPSアプリは個人用通信装置20の現在速度(current speed)を抽出することができ,これを現在の使用の目安(indication)として,たとえば自動車電車で移動していることを示すために用いることができる。上記GPS受信機33が省電力を理由に電源オフされている場合には,上記外部補助分類器24は情報源としての上記GPSレシーバ33を無視することができる。

0024

さらに,接続コンポーネント29(ブルートゥース・モジュール)は,様々な状況において,たとえば個人用通信装置20を自動車のハンズフリー・システムに接続するために用いることができる。ブルートゥース・ハンズフリー・オプションは,今日では中級および高級車のカー・ステレオ・システムの集積部としてよく見受けられる。上記処理装置23のシステム・ソフトウエアはハンズフリー・プロファイルを管理し,このようなハンズフリー・プロファイルはブルートゥース(登録商標スペシャルインタレストグループ(SIG)社(Bluetooth Special Interest Group (SIG) Inc.)による「SIMアクセス・プロファイル相互運用仕様」(SIMACCESS PROFILE Interoperability Specification)として標準化されている。

0025

過去十年間,聴覚障害者の聴力を向上する方策の一つは,補聴器ユーザの聴覚環境を解析して有用な音成分およびノイズを識別し,この情報を用いて補聴器ユーザに提示する音響信号から識別されたノイズを取り除くことであった。このピックアップされる音響信号の信号解析およびその後の分類は,解析信号固有の3つの特性(three specific characteristics)の同時検査を含むことができる。第1の特性は強度変化(the Intensity Change)とすることができる。強度変化はモニタリングされる期間にわたる(over monitored time period)音響信号の強度における変化として規定される。第2の特性は変調周波数(the Modulation Frequency)とすることができる。変調周波数はモニタリングされる期間にわたる信号の強度変化の割合(the rate)として規定される。第3の特性は時間(the Time)とすることができる。時間は信号の持続時間として単純に規定される。

0026

図2は,補聴器において観察することができる音響信号の4つのカテゴリを示すもので,時間に対する増幅が示されている。

0027

「a)定常ノイズ」(stationary noise)によって示される第1の音響信号の例は,たとえば数秒の解析期間の間,定常的(増減しないもの)(stable)であることを特徴とするものである。さらに,強度(インテンシティ)が変化せず信号が変調されていない。換言すると,スペクトル成分が解析期間中同じままである。定常ノイズの典型的な発生源(source)にはエアコンまたはエンジンが含まれる。

0028

第2の音響信号の例は「b)擬似定常ノイズ」(pseudo-stationary noise)で示されており,解析期間中,実質的に定常であるが変調を観察することができることを特徴とするものである。交通ノイズおよび少人数のグループに分かれて個々で会話している群衆カクテルパーティ)が,擬似定常ノイズの典型的な発生源に含まれる。

0029

第3の音響信号例は「c)会話」(speech)で示されている。会話は,無音部分を挟んで非常に変調されていることを特徴とする。これに加えて周波数領域を解析すると,個々の音の周波数が異なることも観察することができる。

0030

第4の音響信号例は「d)過渡ノイズ」(transient noise)で示されている。過渡ノイズの典型的な発生源は,ドアを閉じるとき,写真を撮るとき(shooting)またはハンマリングするときである。過渡ノイズに共通するのは,増幅されて耳に直接に届くと,このノイズは非常に不快であることである。過渡ノイズは,自動プログラム選択に用いられないが,補聴器は,このような音を検出すると増幅することなくその音を相殺しようとする(seeks to cancel out)。

0031

上記音響信号の例とその特性間の連続性が以下の表1に挙げられている。

0032

表1は,音響信号の特性と受信される音響信号の起源との間の相関を示している。

0033

次に図6を参照して,3つの特性パラメータ「強度変化」,「変調」および「持続時間」が示されている。「強度変化」については,2つの閾値「閾値I1」および「閾値I2」が提供されることによって,ダイナミックレンジが3つの範囲(間隔)(インターバル)I1,I2およびI3に分割されている。同様にして,「変調」は一つの閾値「閾値M1」によって2つの範囲M1およびM2に分割され,「持続時間」は一つの閾値「閾値D1」が用いられることで2つの範囲D1およびD2に分割されている。プログラム選択器16は,ここでは「自宅」(Home),「職場」(Office),「自動車」(Car)および「その他」(Elsewhere)として示される場所入力(location input)を,外部補助分類器24から受信する。

0034

ここで,上記特性パラメータの範囲(間隔)をビンに関連づけて(associate the specific characteristics parameter intervals into bins),上記ビンをヒストグラムとして取り扱うことができ,これによって,最も顕著なビン(the most significant bin)が,プログラム選択器16において,聴覚環境およびユーザの行動に最もフィットする補聴器プログラムの自動選択のために用いられる。たとえば,自動車でドライブしていると,自動車のエンジンが特徴的なノイズ・パターンを有しており,これは増幅されてもユーザになんらの有益な情報をもたらさないので,抑制されることになる。

0035

表2は,プログラム選択に用いられるヒストグラムにおいて,ノイズ情景および位置情報がどのようにまとめられるか(how noise landscapes and position information may be put together)を示している。

0036

図3を参照して,プログラム選択器16の動作を説明する。トランスデューサ11,12が複数の音源#1,#2,...,#Nからの音を受信する。プログラム選択器16は特徴抽出器(a feature extractor)50を含み,特徴抽出器は,信号の「強度変化」,「変調周波数」および「持続時間」のような特徴パラメータ(characteristic parameters)を決定することによって音響信号サンプルを解析するように構成されている。これらのパラメータは分類器51に渡されて,分類器は決定された特徴パラメータをいくつかの所定の閾値と比較することによって上記音響信号サンプルを分類するように構成されている。上記分類器51は適切なビンを一つ増加することによってヒストグラムをアップデートする。

0037

アナライザ解析器)52は上記ヒストグラムをモニタリングし,かつ現在のノイズ情景を表す支配的なビン(the dominant bin)を識別し,上記アナライザ52はそれに応じてDSP13に対して対応するプログラムの選択を指示する。アナライザ52は,現在のノイズ情景に応じてプログラムを選択するためまたはプログラム・パラメータを設定するためのコマンドを,DSP13に出力する。上記アナライザ52はさらに,上記ヒストグラムとは無関係に,上記分類器51に与えられる後続のノイズ・サンプルとの間の時間を調整することができ,これによって上記情景が不均一(inhomogeneous)(支配的なビンがヒストグラムにない)ときに,周囲のノイズ情景がより集中的にモニタリングされる。音響環境の変化を検知可能にするために,指数忘却(exponential forgetting)が用いられて,上記分類器に与えられる新たな音響サンプルが古いサンプルよりも大きく重み付けされることが保証される。

0038

デジタル信号処理(DSP)ユニット13は,ユーザに処理済信号を提示するのに先立ち入力信号を処理する複数のアルゴリズムを含む。これらのアルゴリズムは,アルゴリズムの設定を変更することでその振る舞いを変更するができるので,サブ・システムとみなすことができる。

0039

補助分類器24が変化を検知すると,処理装置23は補聴器10にアップデート通知の送信を開始する。上記アップデート通知は,ヘッダ(送信されるデータのブロックの先頭に配置される補助データ)を備えるデータ・パッケージとして用意される。ヘッダ構造は,解析を可能にするために,明確かつ曖昧さのない仕様やフォーマットしたがうことが重要である。データ・パッケージは接続コンポーネント29から接続コンポーネント15に送信される。上記ヘッダに基づいて,上記アップデート通知は上記アナライザ52に与えられて,アナライザはこの追加情報をプログラムまたはサブ・システムを選択するときに考慮する。

0040

サブ・システムの一例は指向性マイクロフォン・システムである。このようなプログラムまたはサブ・システムは,2つの全方向指向性マイクロフォン11,12からなる「HD locator」(登録商標)という名称でワイデックス・アーエスから市販されている。上記マイクロフォン・システムは適応的であり,これは現在の聴取環境において最良信号対雑音比を生成する極性パターンを想定できる(will assume)ことを意味する。換言すると,入力依存方向性パターンを使用することによってノイズが抑制される。

0041

わずかなノイズしかない静かな環境では,上記マイクロフォン・システムは全方向性パターンを想定し,そこではマイクロフォン・システムは,全方向から均等に音をピックアップする。しかしながら,ノイズが存在すると,上記システムは指向性パターンを想定し,このパターンがピックアップされるノイズ量の最小化を導く。たとえばノイズ源が補聴器ユーザの後ろに位置すると,マイクロフォン・システムはカーディオイド・パターンを想定し,このパターンは前方からの音をピックアップし,かつ両側方および後方からのほとんどの音を除去する。

0042

適応指向性パターンはいくつかの独立の周波数帯域において動作することができ,ノイズを抑制すると想定される指向性パターンを,実際にノイズが存在する周波数領域に対して非常に狭く限定することができる。低周波数ノイズ源(たとえば自動車のエンジン)がある方向に位置し,かつ高周波数ノイズ源(たとえば,エスプレッソマシン)が別の方向に位置している場合,デュアル・マイクロフォン・システムは,両方の雑音源に対する感度を独立に低減することができ,補聴器ユーザに聞こえるノイズの総量を効果的に低減する。

0043

サブ・システムの他の例は転移システム(a transposing system)である。高周波音可聴損失は,多くの場合,音声理解,ならびに音楽および自然音の理解を損なわせる。転移プログラムまたはサブ・システムは,「Audibility Extender」(商標)の名称でヴェーデクス・アー/エスから市販されている。このサブ・システムは,高周波数の会話音,およびさえずり(birdsong),ドアベル,音楽などの環境音といった聞き取れない音を,聞こえる周波数領域に変換する。好ましくは,これは線形周波数転移(a linear frequency transposition)を使用することによって行われ,これによって音の重要な高調波関係(important harmonic relationship)が保持される。補聴器を装着している者にとって特定音の経験は非常に重要である。

0044

高周波数における聴覚損失があると,次のような音素を区別することが困難となる。

転移サブ・システムは,会話知覚を向上するためにユーザを支援するのには不可欠である。口語英語において,/s/と/z/を区別できることは重要であり,それはこれらの音素が複数形,所有格および縮約,さらには三人称単数形を示すからである。

0045

サブ・システムの3番目の例はフィードバック除去サブ・システムである。フィードバックは,補聴器からの増幅音が補聴器マイクロフォンでピックアップされて再び補聴器を通過可能になることで発生し,最終的には高周波ホイッスル音となる。フィードバック除去システムは,上記到来する信号を解析し,上記信号が可聴フィードバック・ホイッスルであることが分かった場合に,影響を受ける周波数における利得を減少させることでフィードバック・ホイッスルのない安定した音を提供する。音楽を聴いているとき,たとえば,ストリングスの音が可聴ホイッスルとして解釈されると,フィードバック除去はそれを低減し,その場合意図せずにキャンセルされることがある。

0046

室内残響特性(Room reverberation characteristics)
騒音下で会話を理解することは,補聴器ユーザにとって強い関心事である。教会講堂劇場などの特定の残響環境内は,補聴器ユーザの会話可聴度を非常に厳しくする。残響は音響信号のマルチパス伝播(multi-pass propagation)によって生じ,そこでは聴取者によって受け付けられる音響信号は,直接伝播信号と一または複数の反射寄与分(マルチパス伝播)から構成される。人間の脳は,残響に起因する可聴音から部屋の情報を抽出することができる。補聴器ユーザにとっては,残響は騒音音響環境(a noisy audio environment)を生じさせ,したがってバイノーラル補聴器の中には,反射信号路からの寄与分を除去しようとするアルゴリズムを持つものもある。劇場やコンサートホールが適切な音響パネル装備していない場合に不要な音反射が生成される。これは残響を増加させ,聴衆が会話や音楽を明確に聴くことを困難にする。残響環境における補聴器の厳しさは,ユタ州ソルトレーク・シティにおける1996年の米国アカデミーのオーディオロジー・ナシナルコンベンションにおいて発表されたM.Izel外による「模擬残響と補聴器」(Simulated Reverberation and Hearing Aids)において論じられている。

0047

マルチパス信号は,部屋の大きさ,ならびに壁,床および天井に用いられている表面(表面材)に依存する。部屋の大きさはエコー遅延を決定し,表面(表層,surfaces)は吸収および反射エネルギーの間の関係を決定し,これによって直接信号とエコーとの間の関係が決定する。部屋の遅延値RT60と呼ばれる式を用いて推定することができる。経路が長ければ長いほど,初期反射(the first early reflection)は直接信号が到達した直後に聴取者に到達する。直接信号と初期反射の到達の時間差ミリ秒計測される。現在,残響除去(de-reverberation)は,受信した音声信号を解析することで室内残響特性を推定し,次に補聴器において各種フィルタを適用することによりエコーを除去することで行われている。

0048

好ましくは,教会,講堂,劇場といった残響環境の事業者が,サービスとして,聴覚障害者が利用可能な主な室内やホールについての室内残響特性をつくるようにしてもよい。ユーザまたは顧客が利用可能なこのようなデータをつくる方法の一つは,上記データをNFCタグ34(図1)に埋め込むことである。NFCタグ34上に適切なアイコンまたは記述プリントすることによって,ユーザは,自分のNFC利用可能な個人用通信装置20を用いて室内残響特性を入手することができるようになる。NFCタグ34に埋め込まれたデータは,解析時にデータがどのように処理されるべきかを処理装置23に知らせるヘッダを含む。その後,上記補助分類器24が関連パラメータを抽出してこのパラメータを補聴器のプログラム選択器16に転送し,そこで適切なプログラムが選択され,室内残響特性に基づいて,残響除去のためのパラメータが個人用通信装置20を用いて構築される(達成される)。

0049

これに代えて,ロケーションベース・サービス(a Location Based Service)を通じて室内残響特性にアクセスできるようにしてもよい。個人用通信装置20上で実行されるアプリケーション・ソフトウエアが,上記リモートサーバ40のメモリ41から室内残響特性を取得する。これは,個人用通信装置20の現在位置をリモート・サーバ40にアップロードすることによって行うことができ,上記リモート・サーバ40はこれに応答して室内残響特性を提供することができる。

0050

さらなる代替的な実施態様では,上記個人用通信装置20が,NFCタグ34から所望の室内残響特性のURLを得,その後にインターネット35を通じて所望データにアクセスすることができる。残響環境の事業者は,サービスとして,インターネット35を通じて,サーバ40上に,聴覚障害者のために室内残響特性を利用可能にすることができる。補助分類器24によって室内残響特性が取得されると,室内残響特性をダウンロードするときの補聴器10の制御は,NFCタグ34から室内残響特性が取得されるときと基本的に同じである。

0051

室内残響特性についての別個のサービスを持つことに代えて,データを拡張現実のようなサービス(Augmented-Reality-like service)に含ませることでき,そこでは,環境およびその対象物についての人工情報(artificial information)を,現実世界カメラビューオーバーレイすることができる。室内残響特性データを仮想(ヴァーチャル)グラフィティ(Virtual Graffiti)の一種として扱うことができ,個人用通信装置20が,補助分類器24に向けて,データを指示することができるようにするための識別子を含むものとされる。仮想グラフィティは,個人によって提供されかつ維持される仮想デジタル・メッセージから構成される。仮想グラフィティ・アプリケーションは,現実世界における物理的なランドマークに向けてメッセージを定着するために,拡張または仮想現実およびユビキタスコンピューティングを利用する。繰り返すが,上記補助分類器24によって室内残響特性が抽出されると,補聴器10の制御は,NFCタグ34から室内残響特性が取得される場合と基本的に同じになる。

0052

この発明による補聴器10は,一または複数の外部で規定された分類器カテゴリを受信しかつ取り扱うことができ,上記個人用装置20は,現在の使用を,この外部で規定された分類器カテゴリに分類し,このカテゴリを補聴器10に提供することができる。個人用装置20と補聴器10とが接続解除されると,補聴器10のプログラム選択は分類器51の制御のもとだけで取り扱われる。

0053

適切なソフトウエア・アプリケーションがダウンロードされかつインストールされることで,ユーザは個人用装置20と補聴器10とをペアリングすることができる。これは補聴器10においてスイッチングすることによって行うことができ,これよって所定期間ブルートゥースが利用可能になる。この期間は5分以下とすることができる。有利なことに,この期間はわずか1分であってもよく,補聴器10がその近傍においてブルートゥース対応機器を検出した場合にはたとえば2分に延長することができる。この期間中,補聴器はブルートゥース対応機器を検索し,見つかったとき,補聴器はセキュリティ・コードを音で再生することができ,これによりユーザは個人用装置20にセキュリティ・コードをキー入力することができる。接続が確立され,個人用装置20はそれ以降に補聴器10と通信することができる。

0054

ユーザ・インターフェース120(アプリ名エリア121を持つ図5に示すタッチ・スクリーン)を有する補聴器アプリがこの発明にしたがって動作していると,ユーザは図4のステップ100において自分の基本位置(場所)(hisbasiclocations)を規定することを開始することができる。これは補聴器を制御するアプリケーション・ソフトウエアによって行われ,ユーザはモード・セクション122における「新規バーチャル・キーを押下することができる。その後ユーザには,仮想キーパッド(図示略)を用いて,それ自体公知であるやり方でモード・ラベル(a mode label)の入力が求められる。有用なユーザ定義の挙動モード(useful, user defined Behavior Modes)の例が表3に示されている。挙動モードが規定されると,個人用装置20は,ステップ102においてセルID,WLAN接続といった利用可能な何らかの制御入力をリストし,これらの制御入力が利用可能である限り,上記補助分類器24は,ステップ104において,上記個人用装置20がこの場所にとどまり,したがってこのモードにとどまることを想定する。ユーザは,自分が適切な場所にいるときに,定義したいすべての挙動モードを一つ一つ設定する。上記補助分類器24がステップ106において環境の変化を検出すると,ステップ108において,新たな環境が既知であるかそうでないかがチェックされる。上記補助分類器24は,事前定義されたモードのいずれもが検出されない場合には,「不明」(Unknown)という名称のモードが使用されて動作する。モード変更が検出されると,モード変更および新たなモードがステップ110において補聴器10に通信され,上記補助分類器24はステップ104において個人用装置20の使用のモニタリングを継続する。

0055

個人用装置20のユーザ・インターフェース120は,モード・セクション122において,ユーザに対し,すでに設定されたモードの一つに上記モードを手動で設定する機会を提供し,それは「変更」ボタンを押下することによって行われ,好ましくはユーザにその中から選択するための選択リストが提供される。補聴器10は,短距離データ通信リンクを介して,どのプログラムが上記プログラム選択器16によって現在選択されているかを,上記個人用装置20と通信する。ユーザは,プログラム選択セクション123を通じて,好ましくはその中から選択される選択リストをユーザに提供する「変更」ボタンを押下することで,現在選択されているプログラムを変更することができる。この選択リストは,好ましくは,なんらかの微調整を行うことによって,ユーザに対して,選択されたプログラムを維持する可能性を提供する。ストリーミングソース・セクション124を介して,「起動」ボタンおよび「変更」ボタンをそれぞれ押下することによって,ユーザはストリーミング・ソースを起動しかつ変更することができる。「変更」ボタンを押下することで,ユーザに,そこから選択するための選択リストが提供される。上記個人用装置20は,テレビFMラジオまたは電話からのストリーミングを管理することができる。最終的に,メニュー制御セクション125によって,ユーザは,全体アプリ・メニューおよびアプリからの離脱(escape the app)にアクセスすることができる。

0056

表3は,上記補助分類器へのどのような入力が現在の挙動モードを規定するために用いることができるかを示している。

0057

図7はこの発明による方法を示すもので,この方法にしたがって,プログラム選択器16は,ステップ60において,好ましくは所定期間のサンプルを解析することによって,聴覚環境をモニタリングし,個々のサンプルをその特性に基づいて分類する。上記分類器51の統計的解析は,図6に示す特性(the specific characteristics)のそれぞれについての1または複数の閾値に対する個々のサンプルの比較を含み,上記比較に依存して,図3に示すヒストグラムにおける適切なビンの値をインクリメントする。ステップ61において,アナライザ52がヒストグラムにおける変化(新たなビンのピーク)を検出すると,新たな分類が,現在使用されているプログラムと別のプログラムに関連付けられているかどうかを調査し,その場合には,上記プログラム選択器16は,ステップ63において,自動的にプログラムを変更する。ステップ61において新たなピーク・ビンが識別され,ステップ62においてプログラムの変更の必要性が評定され,必要であるときにステップ63においてプログラムが変更された後,プログラム選択器16は,聴覚環境またはユーザの行動における次の変更を検出するために,聴覚環境をモニタリングするステップ60に戻る。

0058

聴覚環境およびユーザの行動のモニタリングと平行して,上記プログラム選択器16は,ステップ64においてユーザ操作インタラクション)(interaction)もモニタリングする。このユーザ操作については,この発明の実施態様による個人用通信装置20上で実行されるアプリケーション・ソフトウエアについての図5に示すユーザ・インターフェース120を参照する。入力は,2つの接続コンポーネント15,29(ブルートゥース・トランシーバ)によって提供される短距離データ接続を介して個人用通信装置20から補聴器10に通信される。プログラム選択セクション123の「変更」ボタンを押下すると,好ましい実施態様では,ユーザには,そこから選択するための選択リストが提供される。この選択リストは,好ましくはユーザに,プログラム選択器20による最近(たとえば,数分内)のプログラム変更を元に戻す可能性を提供し,また,多かれ少なかれ低音高音希望していること,風雑音が問題であること,または自動プログラム選択が再び起動されるまで特定プログラムが手動で選択されることを示すことによって,何らかの微調整を行う可能性も提供する。

0059

上記処理装置13は,ステップ65において観測されたユーザ操作を解析し,自動プログラム変更が実行された直後における「プログラム変更を元に戻す」コマンドは,上記処理装置13によるエラーのプログラム変更として解釈される。したがって,上記処理装置13は,分類器15によって算出されたヒストグラムの形状,すなわち聴覚環境が均一であることを示す大きなピーク(significant peak)があるか,または聴覚環境が不均一であることを示す2つ以上のピークがあるかを解析する。不均一な聴覚環境は,聴覚環境が変動している,または聴覚環境が一のタイプから別のタイプに移行していると解釈することができる。ヒストグラムにおけるいくつかの異なるビンが特定プログラムの選択を導くことがある。上記処理装置13は,上記聴覚環境が変動していると判断した場合には,各サンプルについての特性についての個々の値を解析することを開始する。ステップ65において実行された解析が,値のかなりの割合が図6に示す閾値の一つに近いことを示しており,かつ閾値が最近修正されていない場合(ステップ66),処理装置13はステップ69において特定の閾値を調整し,特性についての個々の値がユーザによって選択されたプログラムを向く間隔ポインティングに実質的に入ることになる(fall in the interval pointing towardsthe program selected by the user)。適応調整がステップ60における聴覚環境のモニタリングに影響を与えることが鎖線矢印によって示されている。

0060

分類器によって用いられる閾値を適応的に調整することによって,聴覚環境は,不均質とみなされるものから均質とみなされるものに向かってシフトする。これにより,聴覚環境の誤った解釈に起因したプログラム変更がプログラム選択器16によって行われるリスクが大幅に低減される。ステップ64におけるユーザ操作の検出,ステップ65における適切な閾値の適応的な調整の必要性,および必要に応じたステップ66における閾値の実際の変化の後,処理装置13は次のユーザ操作を待機するステップ64に戻る。

0061

好ましくは,閾値の適応的な調整は上述したように補聴器10それ自身によって扱われる。しかしながら,上記個人用通信機器20はスマートフォンであってもよく,したがって処理装置も含むので,この発明の適用は,上記処理装置13が,短距離データ接続を通じて,各サンプルの特性についての個々の値および現在用いられている閾値を,上記個人用通信装置20に送信することを含んでもよい。その後,上記個人用通信装置20は,たとえば,ガウス分布が大きな比率を持つ,たとえば適切な間隔またはビンにおける値の少なくとも75%または好ましくは90%を超えるかなりの割合を持つときに,その個々の値を確保することによって,適切な新たな閾値のセットを算出する。

0062

好ましくは,補助分類器24は,閾値の新たなセットを,分類器51からの統計データ,およびユーザ満足度の指標(an indication of user satisfaction)とともに,リモート・サーバ40にアップロードする。ユーザ満足度は,たとえば1〜5のスターレイティングを持つレーティング画面によって能動的に入力することができ,またはさらなる変化が必要とされなかったことに基づいて受動的に入力することができる。この分類器51からの統計データはヒストグラムにおける実際のカウント,または各音サンプルについての特性の個々の値のセット(the set of individual values for the specific characteristics for each audio sample)を含むことができる。好ましくは両方が含まれる。リモート・サーバ40はアップロードされたデータ・セットをデータ・ストレージ41に保存する。アップロード・データはデータベース/サーバによって制御され,かつダウンロード可能なアプリにおいて特定される所定のフォーマットを持つ。これによってアップロードされたデータ・セットは,同様にアップロードされた閾値とクラスタ化され(clustered with),上記データ・セットは,将来の工場での分類器用の閾値設定を算出するため,および特定の問題のある環境についての修正または解決策の提案(fixes or solution offerings)のために利用することできる。このような解決策の提案は,問題のある聴覚環境を扱う分類器のための閾値設定,またはプログラム選択器16によって制御されるサブ・システムの一つ,たとえば,ダウンロード可能な設定が補聴器を補助して問題の聴覚環境において所定の特性を抑制または強調するトランスポーザのための設定を含むことができる。

0063

この発明の一実施態様によると,補聴器10の処理装置13は,上記個人用通信装置20を介してのユーザ操作が,現在のパフォーマンス満足でないことを示したときに,調整を管理する。まれな状況では,上記処理装置13は,補聴器ユーザがパフォーマンスに満足するように分類器の閾値を調整することができず,ステップ66において上記閾値が最近修正されたことを補助分類器24が認識したとき,たとえば2回目リクエストが数分内に行われたときに,上記補助分類器アプリは,ステップ67において,問題の聴覚環境に対処するための修正版(a fix)をダウンロードすることをユーザに促し,ユーザが確認した場合に,上記個人用通信装置20は,ステップ68において,関連する履歴および現在設定を含む解決のためのリクエストをリモート・サーバ40にアップロードする。上記サーバは,上記問題を,自動的に,またはオージオロストによるアシストのもとで解析し,閾値を含むリクエストされた設定を送信することによって応答する。上記設定が受信されると,上記個人用通信装置20は,ステップ69において補聴器10に設定を転送し,上記処理装置13は,上記閾値が上記処理装置13自体によって算出されたかのように上記閾値を記憶し,上記設定が新たな専用プログラムに含まれる場合にステップ63においてプログラムを変更する。

0064

聴覚環境についての一連のサンプルが実質的に均質である(homogeneous)場合,分類のために特性が測定されるときに,サンプルは,通常の(またはガウス)分布にしたがって実際に分布している正確な値と仮定される。これが図8に示されており,ここでは頻度(y軸)が特性(x軸)の値の関数としてプロットされている。正確な値の頻度が曲線80として示されており,分布は値81として示される重心または平均値μを持つ。

0065

ガウス分布は標準偏差σおよび分散σ2を持つ。パラメータは実際の値のセット(the actual value set)に基づいて容易に算出され,曲線80を特徴付ける(characterizing)ために用いることができる。たとえば,正確な値の総数の約68%が平均値μ+/−標準偏差σによって規定される範囲に入る。図8は上記特性についての閾値82を示しており,聴覚環境の音響サンプルの平均値μが閾値82の近くにあると,聴覚環境が小さな標準偏差σで非常に安定しているとしても,分類器51は,閾値82によって分割される2つの間隔の間でトグルする(toggle)リスクがある。これは意図しないプログラム変更をもたらす。

0066

アナライザ52が上記音響環境が不均一であることを検出したとき,上記処理装置13はその理由を調査する。上記処理装置13は,上記実際の値のセットがガウス分布に沿っており,かつ
・標準偏差σが,特性の全体範囲に比べて小さい,たとえば全体範囲の10%未満,好ましくは全体範囲の5%未満である,そのような所定値よりも小さく,かつ
・上記閾値82が標準偏差σよりも小さい平均値μから所定距離内に入っている(falls in a distance),
ことを認識した場合,
処理装置13は上記閾値を矢印によって示す方向に調整して新たな閾値83にする。

0067

上記閾値調整は,好ましくは,
・たとえば標準偏差σが比較される所定値に対応する固定段階(in fixed steps e.g. corresponding to the predetermined value to which the standard deviation,σ,is compared,),
・算出される標準偏差σ(the calculated standard deviation,σ),または
・標準偏差σに対応する平均値μから所定距離にある新たな調整された閾値を保証する値(a value ensuring that the new, adjusted threshold is in a distance from the mean value,μ,corresponding to the standard deviation,σ)
とすることができる。

0068

好ましくは,調整された閾値は聴覚環境が再び変化するまで保持され,その後閾値は当初設定された値をとる(assume the originally set values)。しかしながら,処理装置13は,調整された閾値が同じように複数回にわたって修正された場合には,過去の修正を有益に記憶しておいてもよい。

0069

EEG脳波記録,Electroencephalography)は頭皮に沿う電気活動の記録であり,上記記録は人の脳活動または精神状態についての情報を提供することができる。EEG電極は補聴器(図示略)と一体に,たとえば耳道内におよび/または耳の後ろに配置される補聴器ハウジング上に設けることができる。EEG記録に基づいて,補聴器ユーザの気分の特性表現(a specific characteristic representation of the hearing aid user’s mood)を提供することができる。

0070

図7および図8を参照して説明したこの発明の一側面による適応分類器は,一の特性のための一の閾値を修正するものであった。しかしながら,この発明のさらなる側面によると,上記プログラム選択器16について利用可能な複数の特性を持つことができる。この特性は,音響信号,聴覚システム(補聴器10および個人用通信20)の位置,時計(正確な日時),個人用通信20のカレンダー,および補聴器ユーザの気分(EEG信号)に関連する特徴を含むことができる。

0071

補聴器における複数の特性に基づくプログラム選択のための適応分類器は,多次元特徴空間(a multi-dimensional feature space)において動作することができる。この多次元特徴空間は,たとえばウォニアク(Wozniak)およびクロークツィク(Krawczyk)による「Combined classifier based on feature space partitioning」,International Journal of Applied Mathematics and Computer Science,22巻, 第4号,ページ855-866に記載されている。

0072

図9は,2つの特性を表す軸134および135によって規定される2次元特徴空間を示している。ユーザのフィードバックに基づいて,2次元特徴空間が,閾値130および132によって,補聴聴器プログラム#1,#2または#3がそれぞれ選択される,複数ここでは3つの決定(decisions)に分割されている。分類器が,上記特性値が変わって新たな決定が行われるべきであることを観測した,たとえば聴覚環境の座標が,補聴器プログラム#2が選択されるエリアから補聴器プログラム#3が選択される場所133に移動したとき,プログラム選択器16は補聴器プログラム#3を選択する。上述したようにユーザが補聴器プログラムをプログラム#2に戻すように変更すると,上記処理装置は上記変化をエラーとして識別し,それにしたがって閾値曲線130を適合させ,その後に閾値曲線130と閾値曲線132との間の領域に入る将来の観測については,補聴器プログラム#2を選択するという決定が生じることになる。

0073

分類器に基づく多次元特徴はかなりの数値計算(very computing-intensive)を必要とし,ベクトル・アルゴリズム(vector algorithms)のサポートを必要とすることがある。しかしながら,今日のスマートフォンはかなりパワフルであり,このような計算を取り扱うことが可能である。将来において,補聴器処理装置もこのような計算を取り扱うことができよう。

0074

分類器に基づく多次元特徴空間の閾値は,製造中に工場から設定することができ,ユーザ入力が受け付けられたときに適応的に上記閾値が適応されるように構成される。これによって,閾値は,ユーザの経験とフィードバックに基づいて,経時的に標準設定からパーソナライズされた設定に変化する。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

新着 最近 公開された関連が強い 技術

この 技術と関連性が強い 技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する挑戦したい社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ