(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者の耳介の後ろに装着されるように構成されたＢＴＥ型補聴器ハウジング（１２）と、
前記ＢＴＥ型補聴器ハウジングに収容される少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器（１４，１６）であって、その各々が、音響音声を各オーディオ信号に変換するように構成される、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器と、
前記使用者の外耳に配置されるように構成されたＩＴＥ型マイクロホンハウジングと、
前記ＩＴＥ型マイクロホンハウジングに収容される少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン（２６）であって、その各々が、音響音声を各オーディオ信号に変換するように構成される、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンと、
難聴補正済みの出力信号を生成するように構成されたプロセッサ（１８）と、
前記難聴補正済みの出力信号を人の聴覚系が受け取り可能な聴覚出力信号に変換するための出力変換器（２２）と、
を有する補聴器（１０）であって、
前記補聴器は、
少なくとも１つの適応キューフィルタ（４２，４４）であって、その各々が、前記少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器からの出力が与えられる入力を有し、少なくとも１つの適応キューフィルタのフィルタ係数は、前記少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力と、少なくとも１つの適応キューフィルタの結合出力との間の差が低減されるように適応される、少なくとも１つの適応キューフィルタと、
前記少なくとも１つの適応キューフィルタによる出力に基づいて前記難聴補正済みの出力信号を生成するように構成された前記プロセッサ（１８）と、
フィードバック抑制のための適応フィードバックキャンセラ（７０）であって、前記難聴補正済みの出力信号を受け取るために前記プロセッサに接続され、前記出力変換器と、前記少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器との間のフィードバック経路をモデル化する少なくとも１つの出力を提供するように構成され、差を得るために、前記少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の前記出力から前記フィードバック経路をモデル化する前記少なくとも１つの出力を減算するための減算器に接続され、前記差は前記少なくとも１つの適応キューフィルタに出力される、適応フィードバックキャンセラと、
前記適応フィードバックキャンセラに接続され、フィードバックの状態をモニタするように構成され、前記フィードバックの状態の表示を提供する出力を有するフィードバックモニタ（８６）と、
前記フィードバックモニタおよび前記少なくとも１つの適応キューフィルタに接続され、前記少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの前記出力と、前記少なくとも１つの適応キューフィルタの前記結合出力との間の前記差が低減されるように、前記フィードバックモニタの出力に応答して、前記少なくとも１つの適応キューフィルタを制御するように構成されたキュー制御装置（５６）と、
を含むことを特徴とする、補聴器。
【請求項２】
前記キュー制御装置は、前記フィードバックモニタの前記出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、前記少なくとも１つの適応キューフィルタの適応レートを低下させるように構成される、請求項１に記載の補聴器。
【請求項３】
前記キュー制御装置は、前記フィードバックモニタの前記出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、前記少なくとも１つの適応キューフィルタの適応を停止するように構成される、請求項１に記載の補聴器。
【請求項４】
前記キュー制御装置は、前記フィードバックモニタの前記出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、前記少なくとも１つの適応キューフィルタの適応を停止し、前記少なくとも１つの適応キューフィルタの前記フィルタ係数を既定の値に設定するように構成される、請求項１に記載の補聴器。
【請求項５】
前記キュー制御装置は、前記フィードバックモニタの前記出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、既定の時間内に、前記少なくとも１つの適応キューフィルタの前記フィルタ係数の各々を既定の値に徐々に変更するように構成される、請求項１に記載の補聴器。
【請求項６】
前記キュー制御装置は、前記フィルタ係数の値の線形加重和としてフィルタ係数の値を提供するように構成される、請求項１に記載の補聴器。
【請求項７】
前記線形加重和に関わる重みは、フィードバックの安定性に応答して前記フィードバックモニタによって提供される出力値βの関数である、請求項６に記載の補聴器。
【請求項８】
前記フィルタ係数は、既定のフィルタ係数のセットを含み、前記補聴器は、前記少なくとも１つの適応キューフィルタの前記既定のフィルタ係数のセットを収容するためのメモリをさらに含み、前記既定のフィルタ係数のセットの１つは、前記補聴器に関する特定の到来方向に対して決定される、請求項１に記載の補聴器。
【請求項９】
前記少なくとも１つの適応キューフィルタには、前記少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの前記出力と、前記少なくとも１つの適応キューフィルタの前記結合出力との間の最小の差を提供する前記既定のフィルタ係数のセットが投入される、請求項８に記載の補聴器。
【請求項１０】
前記キュー制御装置は、前記フィードバックモニタの前記出力の値がもはやフィードバックの不安定性を示さない場合は、前記少なくとも１つの適応キューフィルタの適応を再開するように構成される、請求項１に記載の補聴器。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの適応キューフィルタは、前記フィルタ係数の値の変化が規定の閾値を下回る場合は、さらに適応されることが防止される、請求項１に記載の補聴器。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器および前記少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンからの前記オーディオ信号は、複数の周波数チャネルに分割され、前記少なくとも１つの適応キューフィルタは、前記周波数チャネルの１つまたは複数において前記オーディオ信号を個別に処理するように構成される、請求項１に記載の補聴器。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器は、難聴補正が前記少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの前記出力のみに基づくように、前記周波数チャネルの１つまたは複数において前記プロセッサから切断される、請求項１２に記載の補聴器。
【請求項１４】
音声信号伝送部材の第１の端部における前記ＢＴＥ型補聴器ハウジングの音声出力から、前記音声信号伝送部材の第２の端部における前記使用者の外耳道への音声信号の伝送を行うための音声信号伝送部材と、
前記使用者の前記外耳道内の意図された位置に前記音声信号伝送部材を固定および保持する目的で前記使用者の前記外耳道内に挿入されるように構成されたイヤピースと
をさらに含む、請求項１に記載の補聴器。
【請求項１５】
前記キュー制御装置は、前記少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの前記出力と、前記少なくとも１つの適応キューフィルタの前記結合出力の前記差が最小限に抑えられるように、前記フィードバックモニタの前記出力に応答して、前記少なくとも１つの適応キューフィルタを制御するように構成される、請求項１に記載の補聴器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
補聴器の装着者に関連した音源定位の向上が得られる新規の補聴器が提供される。
【背景技術】
【０００２】
補聴器の使用者には、補聴器を装着していない時と比較して、補聴器を装着している際に音源定位能力が劣ることが報告されている。このことは、軽度から中等度の聴覚障害者にとっては深刻な問題を示している。
【０００３】
さらに、補聴器は通常、使用者が頭の中で定位されるべき音源を知覚するように音を再現する。音は、外在化されるのではなく、内在化されると考えられている。「騒音の中で会話を聞く問題」に関する補聴器使用者の共通の不満は、たとえ信号対雑音比（ＳＮＲ）が必要とされる会話明瞭度の提供に十分なものであったとしても、言われていることを理解することが非常に困難であるという点である。この事実に対する大きな寄与因子は、補聴器が内在化された音場を再現するという点である。これにより、補聴器使用者の認知的負荷が増大し、聞き取りによる疲労が生じ、最終的には、使用者が１つまたは複数の補聴器を取り外す結果となり得る。
【０００４】
従って、音源定位が向上した新規の補聴器に対するニーズが存在する。すなわち、新規の補聴器は、補聴器の装着者の頭部の配向に関連して音環境内の各音源の方向および距離の情報を保存する。
【０００５】
人間は、人の持つバイノーラル音声の定位能力を利用して、３次元空間で音源の検出および定位を行う。
【０００６】
聴覚への入力は、２つの信号、つまり、以下ではバイノーラル音声信号と称する、各鼓膜における音圧から成る。従って、ある空間的音場によって発生した鼓膜における音圧が、正確に鼓膜で再現されると、人の聴覚系は、再現された音と、空間的音場自体によって発生した実際の音とを区別できない。
【０００７】
人の聴覚系が音源に対する距離および方向に関する情報をどのように引き出すかは完全に分かってはいないが、人の聴覚系が、この決定において多数のキューを使用することは分かっている。それらのキューの中には、スペクトルキュー、残響キュー、両耳間時間差（ＩＴＤ）、両耳間位相差（ＩＰＤ）、および両耳間レベル差（ＩＬＤ）がある。
【０００８】
聞き手の左耳および右耳に関連してある方向および距離に位置する音源からの音波の伝達は、音色変化、両耳間時間差、および両耳間スペクトル差等の何らかの直線歪みを含む、２つの伝達関数（一方は左耳用で、他方は右耳用）の形で表現される。一方が左耳用で、他方が右耳用であるこのような２つの伝達関数のセットは、頭部伝達関数（ＨＲＴＦ）と呼ばれる。ＨＲＴＦの各伝達関数は、基準に対する、関係する外耳道内またはその付近の特定点において平面波によって発生した音圧ｐ（左の外耳道ではｐＬであり、右の外耳道ではｐＲである）の比として定義される。従来選択される基準は、聞き手が不在の状態で、頭部のちょうど真ん中の位置で平面波によって発生したであろう音圧ｐｌである。
【０００９】
ＨＲＴＦは、頭部の周囲の回折、肩からの反射、外耳道内の反射等を含む、聞き手の耳への音伝達に関連する全ての情報を含み、従って、ＨＲＴＦは、個人ごとに異なる。
【００１０】
以下では、ＨＲＴＦの伝達関数の１つを、便宜上、ＨＲＴＦとも称する。
【００１１】
補聴器関連の伝達関数は、ＨＲＴＦと同様に、つまり、平面波に応答して関係する外耳道内の特定点において補聴器によって発生した音圧ｐと、基準との比として定義される。従来選択される基準は、聞き手が不在の状態で、頭部のちょうど真ん中の位置で平面波によって発生したであろう音圧ｐｌである。
【００１２】
ＨＲＴＦは、聞き手の両耳に関連した音源の方向および距離と共に変化する。どのような方向および距離に関しても、ＨＲＴＦの測定が可能であり、例えば電子的に、例えばフィルタを用いて、ＨＲＴＦをシミュレーションすることが可能である。このようなフィルタが、テープレコーダ等の再生装置と、聞き手が使用するヘッドホンとの間の信号経路に挿入される場合、聞き手は、耳の中の音圧が実際通りに再現されるので、ヘッドホンによって生成された音が、問題のＨＲＴＦをシミュレートするフィルタの伝達関数によって定義される距離および方向に位置する音源からのものであると知覚することができる。
【００１３】
空間的に符号化された情報を読み取る際の脳によるバイノーラル処理により、幾つかのプラスの効果、つまり、より良い信号対雑音比（ＳＮＲ）、到来方向（ＤＯＡ）推定、奥行き／距離知覚、および視覚系および聴覚系間の相乗効果が生じる。
【００１４】
耳の複雑な形状は、聞き手の個々の空間−スペクトルキュー（ＩＴＤ、ＩＬＤ、およびスペクトルキュー）の主な寄与因子である。従って、耳の後ろで音を拾う装置は、スペクトルに関する詳細のほとんどが失われる、またはかなり歪曲されるので、ＨＲＴＦの再現において不利である。
【００１５】
このことは、オープンイヤ、すなわち、閉塞されていない耳の角度−周波数スペクトルを示す図１に例示され、この測定は、同じ耳を用いた耳かけ型装置（ＢＴＥ）の前方マイクロホンにおける対応する測定と共に示される。オープンイヤスペクトルは詳細であるが、ＢＴＥの結果は、はるかに不明瞭であり、スペクトルに関する詳細のほとんどが失われている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
従って、補聴器の１つまたは複数のマイクロホンを、使用者に到達した音の空間的キューが保存されるような、補聴器を装着している使用者に関連した１つまたは複数の位置に配置させることが望ましい。例えば、耳に到達した音の空間的キューを保存するために、使用者の耳介の前の外耳に、例えば外耳道への入口に、または、外耳道の内部に、マイクロホンを配置することは、耳の後ろのマイクロホンを用いた場合に可能である程度と比較してかなり高程度に有利である。三角窩の下の位置は、空間的キューの保存に関して有利であるということも証明されている。
【００１７】
マイクロホンを外耳道への入口または外耳道内に位置決めすることにより、マイクロホンが補聴器の音声発生装置の近くに移動し、それによってフィードバックが生じる危険性が増し、今度は、補聴器に規定可能な最大安定利得が制限されるという問題が生じる。
【００１８】
この問題を解決する一般的な方法は、特注のモールドを用いて外耳道を完全に封鎖することである。しかしながら、これにより、閉塞効果並びに湿度および熱に関する快適性の問題が生じる。
【００１９】
比較のため、耳の後ろに配置される前方および後方マイクロホンを備えたＢＴＥ型補聴器、および外耳道内に配置されるオープンフィットのマイクロホンを備えた耳穴（ＩＴＥ）型補聴器の最大安定利得を図３に示す。ＩＴＥ型補聴器は、ほとんど全ての周波数に関して、前方および後方ＢＴＥ型マイクロホンと比較して、ずっと低い最大安定利得（ＭＳＧ）を有することが分かる。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
新規の補聴器では、任意の構成のマイクロホンの出力信号は、空間的キューが保存され、補聴器の使用者に伝達されるように信号処理を受ける。出力信号は、空間的キューを保存するように構成されたフィルタを用いてフィルタリングされる。
【００２１】
新規の補聴器は、従来通り配置されるＢＴＥ型補聴器のマイクロホンに加えて、使用者の耳に到達し、音環境中の音源定位に関連する所望の空間情報を含む音を記録するために、使用中に、使用者の耳介の前の外耳において、例えば、外耳道への入口においてもしくは三角窩の真下で、または外耳道の内部に配置されるよう意図された少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンを設けることにより、使用者に対して定位の向上を提供する。
【００２２】
新規の補聴器のプロセッサは、空間的キューが保存されるように、使用者の外耳に存在する少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンのオーディオ信号を、従来通り配置されたＢＴＥ型補聴器の１つまたは複数のマイクロホンの１つまたは複数のマイクロホン信号と結合させる。少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンのオーディオ信号は、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの各マイクロホンの出力信号の加重和として形成することができる。信号処理の他の形式は、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンのオーディオ信号の形成に含めることができる。
【００２３】
従って、
使用者の耳介の後ろに装着されるように構成されたＢＴＥ型補聴器ハウジングと、
ＢＴＥ型補聴器ハウジングに収容される、全方向性マイクロホン、指向性マイクロホン、埋め込み型補聴器用の変換器、テレコイル、デジタルオーディオデータストリームのレシーバ等の少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器であって、その各々が、音声信号を各オーディオ信号に変換するように構成される、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器と、
使用者の外耳に配置されるように構成されたＩＴＥ型マイクロホンハウジングであって、その各々が、音響音声を各オーディオ信号に変換するように構成される、ＩＴＥ型マイクロホンハウジングに収容される少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンを意図された位置に固定および保持するためのＩＴＥ型マイクロホンハウジングと、
少なくとも１つの適応キューフィルタであって、その各々が、
少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器のそれぞれからの出力信号が与えられる入力を有し、
少なくとも１つの適応キューフィルタのフィルタ係数は、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号と、少なくとも１つの適応キューフィルタの結合出力信号の差が低減され、好ましくは、最終的には、最小限に抑えられる、または実質的に最小限に抑えられるように適応される、少なくとも１つの適応キューフィルタと、
少なくとも１つのキューフィルタによって出力されたフィルタリングされたオーディオ信号の結合に基づいて難聴補正済みの出力信号を生成するように構成されたプロセッサと、
難聴補正済みの出力信号を人の聴覚系が受け取り可能な聴覚出力信号に変換するための出力変換器と、
フィードバック抑制のための適応フィードバックキャンセラであって、
難聴補正済みの出力信号を受け取るためにプロセッサの出力に接続された入力と、
出力変換器の出力から少なくとも１つのＢＴＥ型マイクロホンのそれぞれまでのフィードバック経路をモデル化する少なくとも１つの出力であって、少なくとも１つのＢＴＥ型マイクロホンのそれぞれの出力から適応フィードバックキャンセラの少なくとも１つの出力を減算し、少なくとも１つの適応キューフィルタのそれぞれに差を出力するための減算器に接続された、少なくとも１つの出力を有する、適応フィードバックキャンセラと、
を含む補聴器が提供される。
【００２４】
補聴器は、
適応フィードバックキャンセラに接続され、フィードバックの状態をモニタするように構成され、フィードバックの状態の指標を提供する出力を有するフィードバックモニタと、
フィードバックモニタの出力および少なくとも１つの適応キューフィルタの出力に接続され、フィードバックモニタの出力信号に応じて、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号と、少なくとも１つの適応キューフィルタの結合出力信号の差が低減され、好ましくは、最終的には、最小限に抑えられる、または実質的に最小限に抑えられるように、少なくとも１つの適応キューフィルタを制御するように構成されたキュー制御装置と、
をさらに含む。
【００２５】
補聴器は、
音声信号伝送部材であって、音声信号伝送部材の第１の端部におけるＢＴＥ型補聴器ハウジングの音声出力から、音声信号伝送部材の第２の端部における使用者の外耳道への音声信号の伝送を行うための音声信号伝送部材と、
使用者の外耳道内の意図された位置に音声信号伝送部材を固定および保持するために使用者の外耳道内に挿入されるように構成されたイヤピースと、
をさらに含んでもよい。
【００２６】
本開示全体を通して、「少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号」という用語は、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力からプロセッサの入力までの信号経路の一部を形成するアナログまたはデジタル信号を指すために使用されることがあり、前記処理済みの少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの前処理済み出力信号を含む。
【００２７】
同様に、「少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の出力信号」という用語は、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器からプロセッサの入力までの信号経路の一部を形成するアナログまたはデジタル信号を指すために使用されることがあり、前記処理済みの少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の前処理済み出力信号を含む。
【００２８】
使用の際は、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンは、入ってくる音に応じて生成される少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号が、使用者のＨＲＴＦの良好な近似を成す伝達関数を有するように配置される。例えば、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンは、外耳道の入口に配置された単一のマイクロホンで構成してもよい。プロセッサは、プロセッサの難聴補正済みの出力信号もまた、使用者のＨＲＴＦに近い近似を成す伝達関数を獲得し、それによって、定位の向上が使用者にもたらされるように、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号に含まれる方向に関する情報を、結果として得られるプロセッサの難聴補正済みの出力信号に伝達する。
【００２９】
ＢＴＥ（耳かけ）型補聴器は、当該分野では周知のものである。ＢＴＥ型補聴器は、使用者の耳介の後ろに装着されるように成形されたＢＴＥ型ハウジングを有する。ＢＴＥ型ハウジングは、難聴補正用の構成要素を収容する。音声信号伝送部材、すなわち、音響管または導電体は、ＢＴＥ型ハウジングから使用者の外耳道内へと難聴補正済みの音声を表す信号を伝送する。
【００３０】
音声信号伝送部材を使用者の外耳道の入口にしっかりと快適に配置させるためには、オープンソリューションを構成する、使用者の外耳道内に挿入するためのイヤピース、シェル、またはイヤモールドを提供することができる。オープンソリューションでは、イヤピース、シェル、またはイヤモールドは、外耳道内の意図された動作位置に配置されたときに、外耳道を塞ぐことがない。より正確に言えば、イヤピース、シェル、またはイヤモールドを通る、または、外耳道壁の一部と、イヤピース、シェル、またはイヤモールドの一部との間に通路が存在し、それによって、鼓膜とイヤピース、シェル、またはイヤモールドとの間にあるイヤピース、シェル、またはイヤモールドの後方から、通路を通って、使用者の周囲へと音波が抜け出ることが可能となる。このように、閉塞効果は、実質的に取り除かれる。
【００３１】
一般的に、イヤピース、シェル、またはイヤモールドは、使用者の耳にフィットして、音声信号伝送部材を外耳道内の意図された位置に十分固定し、例えば使用者が顎を動かした際にイヤピースが耳から抜け落ちることがないように、個別にオーダーメイドされる、または多数の標準サイズで製造される。
【００３２】
出力変換器は、ＢＴＥ型補聴器ハウジング内に配置されるレシーバでもよい。この場合、音声信号伝送部材は、音響管であって、音響音声信号をＢＴＥ型補聴器ハウジング内に配置されたレシーバから音響管を通して使用者の外耳道内に配置および保持されたイヤピースまで伝搬させ、外耳道内の鼓膜へと音響音声信号を伝送する出力ポートを備えた音響管を含む。
【００３３】
出力変換器は、イヤピース内に配置されるレシーバでもよい。この場合、音声信号伝送部材は、導電体であって、ＢＴＥ型補聴器ハウジング内のプロセッサの出力から、導体を通して、イヤピース内に配置されており、イヤピースの出力ポートから音を発生させるレシーバへとオーディオ信号を伝搬させる導電体を含む。
【００３４】
少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンを収容するＩＴＥ型マイクロホンハウジングは、イヤピースが外耳道内の意図された位置に固定された際に少なくとも１つのマイクロホンが外耳道の入口近くに配置されるように、イヤピースと一体化される、またはイヤピースによって構成されてもよい。
【００３５】
ＩＴＥ型マイクロホンハウジングは、使用者の外耳内でその位置を保持するために、耳介の内側、例えば、対耳輪に隣接する耳甲介の周囲に配置され、かつ、少なくとも部分的に対耳輪によって覆われることが意図されたアーム、場合により、可撓性アームを用いて、ＢＴＥ型補聴器ハウジングに接続されてもよい。アームは、製造時に、アームが耳介の意図された位置へと簡単にフィットするように、好ましくは、対耳輪の曲率より僅かに大きな曲率を有するアーチ形状に予め成形することができる。一例では、アームは、三角窩の真下の動作位置での少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの位置決めを容易にする長さおよび形状を有する。
【００３６】
プロセッサは、ＢＴＥ型補聴器ハウジング内またはイヤピース内に収容されてもよく、あるいは、プロセッサの一部が、ＢＴＥ型補聴器ハウジング内に収容され、かつプロセッサの一部が、イヤピース内に収容されてもよい。ＢＴＥ型補聴器ハウジングの回路とイヤピースの回路との間に、片方向または双方向の通信リンクが存在する。このリンクは、有線または無線でもよい。
【００３７】
同様に、ＢＴＥ型補聴器ハウジングの回路と少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの回路との間に、片方向または双方向の通信リンクが存在する。このリンクは、有線または無線でもよい。
【００３８】
プロセッサは、補聴器の最適な空間的性能のために音環境の空間情報を維持すると同時に、可能な限り大きな最大安定利得を提供しながら、難聴補正を行うように動作する。
【００３９】
イヤピースの少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号は、幾つかの前処理済みＩＴＥ型マイクロホン信号の結合、または、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの内の１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号でもよい。イヤピースの少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号のある時点の短時間スペクトルは、ＳＩＥＣ（ｆ，ｔ）（ＩＥＣ＝Ｉｎ  ｔｈｅ  Ｅａｒ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）で示される。
【００４０】
少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の１つまたは複数の出力信号が提供される。これらの信号のスペクトルは、Ｓ１ＢＴＥＣ（ｆ，ｔ）およびＳ２ＢＴＥＣ（ｆ，ｔ）等（ＢＴＥＣ＝Ｂｅｈｉｎｄ  Ｔｈｅ  Ｅａｒ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）で示される。出力信号は、前処理が行われてもよい。前処理には、いずれの形態の処理も除外されることなく、適応および／または静的フィードバック抑制、適応または固定ビーム形成、およびプレフィルタリングが含まれ得る。
【００４１】
適応キューフィルタは、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器のオーディオ信号が少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号と可能な限り近く一致するように、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換機のオーディオ信号の適応フィルタリングを行うように構成されてもよい。適応キューフィルタＧ１、Ｇ２、・・・、ＧＮは、それぞれの伝達関数：Ｇ１（ｆ，ｔ）、Ｇ２（ｆ，ｔ）、・・・、ＧＮ（ｆ，ｔ）を有する。
【００４２】
少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンは、現在の音環境の所望の空間情報を備えたオーディオ信号の生成を行う１つまたは複数のモニタマイクロホンとして動作してもよい。
【００４３】
少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の各出力信号は、それぞれの適応キューフィルタを用いてフィルタリングされ、そのフィルタ係数は、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンによって供給されるオーディオ信号に可能な限り近く類似する１つまたは複数の適応キューフィルタの結合出力信号を提供するように適応される。
【００４４】
フィルタ係数は、以下の最小化問題：
【数１】
0005628407.tif 000002
に対する厳密解または近似解を得るように適応が行われる。ここで、ｐは、ノルムである。好ましくは、ｐ＝２である。
【００４５】
適応を制御するアルゴリズムは、例えば、最小二乗平均（ＬＭＳ）または再帰的最小二乗（ＲＬＳ）に基づく、場合により正規化された、ｐ＝２の最適化法でもよい（それに限定されることはない）。
【００４６】
様々な重みを上記の最小化問題に組み込んで、重みの値が規定するように解を最適化することができる。例えば、周波数重みＷ（ｆ）は、他の周波数範囲の情報は無視され得るが、特定の１つまたは複数の周波数範囲において解を最適化することができる。従って、最小化問題は、
【数２】
0005628407.tif 000003
に変形可能である。
【００４７】
さらに、１つまたは複数の選択された周波数範囲において、位相は無視して、伝達関数の大きさのみを最小化の際に考慮に入れてもよい。すなわち、１つまたは複数の選択された周波数範囲において、伝達関数は、その絶対値で置き換えられる。
【００４８】
適応キューフィルタリングに続いて、１つまたは複数の適応キューフィルタの結合出力信号は、例えば圧縮器を用いて、さらなる難聴補正処理に回される。
【００４９】
このように、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器からの信号のみが、難聴補正の結果として増幅され得るが、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンのオーディオ信号は、難聴補正処理に含まれず、それによって、出力変換器から少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンへの起こり得るフィードバックが減じられ、大きな最大安定利得を得ることができる。
【００５０】
例えば、１つのＩＴＥ型マイクロホンおよび少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器を構成する２つのＢＴＥ型マイクロホンを備えた補聴器において、入射音場が一人の話者から発せられた音声から成り、発せられた音声が、短時間スペクトルＸ（ｆ，ｔ）を有する場合には、ＩＴＥ型マイクロホン信号に関して前処理が行われず、かつ、ＩＴＥ型マイクロホンが実際のＨＲＴＦを完全に再現すると仮定すると、以下の信号：
【数３】
0005628407.tif 000004
【数４】
0005628407.tif 000005
が与えられる。式中、Ｈ１，２（ｆ）は、２つのＢＴＥ型マイクロホンの補聴器関連の伝達関数である。
【００５１】
十分な適応を行った後、結果として得られる適応済みフィルタを用いて畳み込みが行われ、合計された補聴器インパルス応答は、実際のＨＲＴＦに等しく、
【数５】
0005628407.tif 000006
である。
【００５２】
話者が移動し、それによって、ＨＲＴＦが変化すると、適応キューフィルタ、すなわち、フィルタ係数を調整するアルゴリズムは、上記の最小化問題（数１）または（数２）の新しい最小値に向けて適応を行う。適応の時定数は、現在の音環境の変化に適切に対応するように設定される。
【００５３】
フィードバックは、フィードバック安定性状態をモニタし、フィードバック安定性状態に応じて、適応キューフィルタの適応を変更することによって考慮される。フィードバックが検出されなければ、適応キューフィルタの適応は、上記の最小化問題（数１）または（数２）を満たすように動作する。
【００５４】
フィードバック安定性状態が不安定な状態へと変化するときに、フィードバックが補聴器内で進展する確率が高い場合には、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンのオーディオ信号から、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の１つまたは複数の出力信号へフィードバックが伝達されることを避けるため、例えば、適応が停止される等、適応キューフィルタの適応が変更される（すなわち、フィルタ係数が変化することが防止される、あるいは、適応レートが減速される）。
【００５５】
例えば、適応は、フィードバック安定性状態が安定した状態に戻るまで停止されてもよい。さらに、適応キューフィルタのフィルタ係数は、フィルタの適応が停止されている間、既定の値に設定されてもよい。
【００５６】
フィードバック安定性状態が安定した状態に戻ると、適応は、現行の（場合によっては既定の）値を初期値として用いて再開される。
【００５７】
フィードバック安定性状態が安定した状態に戻り、固定の（場合によっては既定の）フィルタ係数を初期値として用いて適応が再開できるまで、フィルタの適応が停止されている間、適応キューフィルタのフィルタ係数は、既定の固定フィルタ係数に向けて徐々に変更されてもよい。
【００５８】
例えば、フィルタ係数は、
【数６】
0005628407.tif 000007
に従って、徐々に変更されてもよい。式中、ｗは、適応キューフィルタの更新されたフィルタ係数であり、ｗｆｉｘｅｄは、固定の既定の係数であり、ｗａｄａｐｔｉｖｅは、適応が停止される直前の適応係数である。
【００５９】
βは、フィードバック状態インジケータの関数（０〜１）でもよい。βが０の場合、フィードバック問題は非常に深刻なものであり、安定の確保のために固定係数が使用される。βが１の場合、フィードバックは全く問題ではなく、適応キューフィルタは、上記の最小化問題（数１）または（数２）に従って、最善の空間的キュー保存を達成するように自由に適応される。
【００６０】
βの計算の一例は、
【数７】
0005628407.tif 000008
によって得られる。式中、
【数８】
0005628407.tif 000009
は、例えば、一般的な適応フィードバックキャンセラによってモデル化されるような、出力変換器の出力から少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンによって出力されたオーディオ信号への推定のフィードバック経路応答であり、
【数９】
0005628407.tif 000010
は、対応する初期化されたフィードバック経路応答である。
【００６１】
少なくとも１つの適応キューフィルタの既定のフィルタ係数は、特定のＨＲＴＦに対応してもよい。
【００６２】
（既定のＨＲＴＦごとに１セットずつの）フィルタ係数の既定のセットは、ＫＥＭＡＲ等のマネキンを使用して決定することができる。フィルタ係数は、上記に開示したような補聴器に対する到来方向のいくつかについて決定されるが、このことは、制御条件下で、かつ、長時間にわたる適応を許容して行われる。このように、補聴器を装着した際に補聴器使用者が方向感覚を維持できるほど十分な精度のものであり得る個々のＨＲＴＦへの近似が提供される。
【００６３】
使用中は、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の（場合によっては前処理済みの）結合出力信号と、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの（場合によっては前処理済みの）出力信号の差を最小限に抑える、または実質的に最小限に抑える既定のフィルタ係数のセットが選択される。
【００６４】
フィルタ係数の値が大幅に変化しなくなったときに少なくとも１つの適応キューフィルタがさらに適応されることが防止されてもよい。
【００６５】
モニタアルゴリズムを実装する様々な方法があり、フィードバックキャンセラに基づく必要はないことに留意されたい。初期化されたフィードバック経路と、推定のフィードバック経路との間の距離は、１つの可能なフィードバックモニタアルゴリズムでしかない。代替手段として、補聴器内で処理する前の信号と、補聴器によって出力される信号との間の相関を決定してもよい。
【００６６】
フィードバック経路の伝達関数：
【数１０】
0005628407.tif 000011
は、当技術分野で周知の適応フィードバックキャンセル回路によってモデル化、又は、近似化されてもよい。
【００６７】
本明細書において使用される、「プロセッサ」、「信号プロセッサ」、「制御装置」、「システム」等の用語は、ハードウェア、ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアの何れかのＣＰＵ関連の構成要素を指すように意図されたものである。
【００６８】
例えば、「プロセッサ」、「信号プロセッサ」、「制御装置」、「システム」等は、プロセッサで実行中のプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、および／またはプログラムでもよいが、それらに限定されることはない。
【００６９】
例として、「プロセッサ」、「信号プロセッサ」、「制御装置」、「システム」等の用語は、プロセッサで実行中のアプリケーションおよびハードウェアプロセッサの両方を指す。１つまたは複数の「プロセッサ」、「信号プロセッサ」、「制御装置」、「システム」等、またはそれらのどのような組み合わせも、プロセスおよび／または実行スレッド内に存在してもよく、１つまたは複数の「プロセッサ」、「信号プロセッサ」、「制御装置」、「システム」等、またはそれらのどのような組み合わせも、１つのハードウェアプロセッサ上に、場合によっては、他のハードウェア回路との組み合わせで局在してもよく、および／または２つ以上のハードウェアプロセッサ間で、場合によっては、他のハードウェア回路との組み合わせで分配されてもよい。
【００７０】
補聴器は、処理される信号が複数の周波数チャネルに分割され、各周波数チャネルにおいて信号を個別に処理するマルチチャネル補聴器でもよい。例えば、適応フィードバックキャンセル回路等の適応回路もまた、複数の周波数チャネルに分割されてもよく、例えば、適応フィードバックキャンセル回路等の適応回路は依然として周波数範囲全体で動作可能でもよいし、他の周波数チャネル（一般的には、他の回路が分割される数よりも少ない周波数チャネル）に分割されてもよい。
【００７１】
プロセッサは、難聴補正済みの出力信号が選択された周波数帯域で空間的キューを実質的に保存するように、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンおよび少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の出力信号を処理するように構成されてもよい。
【００７２】
選択された周波数帯域は、周波数チャネルの内の１つまたは複数、あるいは、全ての周波数チャネルを含んでいてもよい。選択された周波数帯域は、断片化が行われてもよい。すなわち、選択された周波数帯域は、連続した周波数チャネルを含む必要がない。
【００７３】
複数の周波数チャネルは、ワーピングされた周波数チャネルを含むことが可能で、例えば、全ての周波数チャネルがワーピングされた周波数チャネルでもよい。
【００７４】
選択された周波数帯域外では、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンが、従来のように入力源として補聴器のプロセッサに接続されてもよく、周知の方法で補聴器のプロセッサと連携してもよい。
【００７５】
このように、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンは、この構成を用いて所望の利得を補聴器が提供可能な周波数で、補聴器に入力を供給する。この構成を用いて所望の利得を補聴器が提供できない選択された周波数帯域内においては、ＢＴＥ型補聴器ハウジングのマイクロホンが、上記に開示したような信号処理に含まれる。このように、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンによって提供される音環境に関する空間情報を維持すると同時に、利得を増加させることができる。
【００７６】
補聴器は、例えば、プロセッサ入力と、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンとをつなぐ第１のフィルタ、およびプロセッサ入力と、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の結合出力とをつなぐ第２の補完フィルタを含んでいてもよく、これらのフィルタは、補完周波数帯域の周波数の通過および遮断を行う。それによって、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンおよび少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の結合出力の一方が、１つの周波数帯域でプロセッサ入力に供給される入力信号の主要部分を構成し、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンおよび少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の結合出力の他方は、補完周波数帯域でプロセッサ入力に供給される入力信号の主要部分を構成するようにする。
【００７７】
このように、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンは、周波数帯域においてプロセッサへの唯一の入力源として用いることができる。難聴補正に必要とされる利得が、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号に適用することができる。この周波数帯域外では、必要とされる利得を提供するために、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の結合出力信号が、プロセッサに適用される。
【００７８】
信号の結合は、例えば、異なる種類のバンドパスフィルタリングに基づいてもよい。
【００７９】
補聴器は、使用者の耳介の後ろに装着されるように構成されたＢＴＥ型補聴器ハウジングと、ＢＴＥ型補聴器ハウジングに収容される少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器であって、その各々が、音響音声を各オーディオ信号に変換するように構成される、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器と、使用者の外耳に配置されるように構成されたＩＴＥ型マイクロホンハウジングと、ＩＴＥ型マイクロホンハウジングに収容される少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンであって、その各々が、音響音声を各オーディオ信号に変換するように構成される、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンと、少なくとも１つの適応キューフィルタであって、その各々が、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器からの出力が与えられる入力を有し、少なくとも１つの適応キューフィルタのフィルタ係数は、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力と、少なくとも１つの適応キューフィルタの結合出力との間の差が低減されるように適応される、少なくとも１つの適応キューフィルタと、少なくとも１つの適応キューフィルタによる出力に基づいて難聴補正済みの出力信号を生成するように構成されたプロセッサと、難聴補正済みの出力信号を人の聴覚系が受け取り可能な聴覚出力信号に変換するための出力変換器と、フィードバック抑制のための適応フィードバックキャンセラであって、難聴補正済みの出力信号を受け取るためにプロセッサに接続され、出力変換器と、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器との間のフィードバック経路をモデル化する少なくとも１つの出力を提供するように構成され、差を得るために、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の出力からフィードバック経路をモデル化する少なくとも１つの出力を減算するための減算器に接続され、差は少なくとも１つの適応キューフィルタに出力される、適応フィードバックキャンセラと、適応フィードバックキャンセラに接続され、フィードバックの状態をモニタするように構成され、フィードバックの状態の指標を提供する出力を有するフィードバックモニタと、フィードバックモニタおよび少なくとも１つの適応キューフィルタに接続され、フィードバックモニタの出力に応答じて、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力と、少なくとも１つの適応キューフィルタの結合出力との間の差が低減されるように、少なくとも１つの適応キューフィルタを制御するように構成されたキュー制御装置とを含む。
【００８０】
場合により、キュー制御装置は、フィードバックモニタの出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、少なくとも１つの適応キューフィルタの適応レートを低下させるように構成されてもよい。
【００８１】
場合により、キュー制御装置は、フィードバックモニタの出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、少なくとも１つの適応キューフィルタの適応を停止するように構成されてもよい。
【００８２】
場合により、キュー制御装置は、フィードバックモニタの出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、少なくとも１つの適応キューフィルタの適応を停止し、少なくとも１つの適応キューフィルタのフィルタ係数を既定の値に設定するように構成されてもよい。
【００８３】
場合により、キュー制御装置は、フィードバックモニタの出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、既定の時間内に、少なくとも１つの適応キューフィルタのフィルタ係数の各々を既定の値に徐々に変更するように構成されてもよい。
【００８４】
場合により、キュー制御装置は、フィルタ係数の値の線形加重和としてフィルタ係数の値を提供するように構成されてもよい。
【００８５】
場合により、線形加重和に関わる重みは、フィードバックの安定性に応じてフィードバックモニタによって提供される出力値βの関数であってもよい。
【００８６】
場合により、フィルタ係数は、既定のフィルタ係数のセットを含んでいてもよく、補聴器は、少なくとも１つの適応キューフィルタの既定のフィルタ係数のセットを収容するためのメモリをさらに含んでいてもよく、既定のフィルタ係数のセットの１つは、補聴器に関する特定の到来方向に対して決定される。
【００８７】
場合により、少なくとも１つの適応キューフィルタには、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力と、少なくとも１つの適応キューフィルタの結合出力との間の最小の差を提供する既定のフィルタ係数のセットがロードされてもよい。
【００８８】
場合により、キュー制御装置は、フィードバックモニタの出力の値がもはやフィードバックの不安定性を示さない場合は、少なくとも１つの適応キューフィルタの適応を再開するように構成されてもよい。
【００８９】
場合により、少なくとも１つの適応キューフィルタは、フィルタ係数の値の変化が規定の閾値を下回る場合は、さらに適応されることが防止されてもよい。
【００９０】
場合により、ＢＴＥおよびＩＴＥからのオーディオ信号は、複数の周波数チャネルに分割されてもよく、少なくとも１つの適応キューフィルタは、周波数チャネルの１つまたは複数においてオーディオ信号を個別に処理するように構成されてもよい。
【００９１】
場合により、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器は、難聴補正が少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力のみに基づくように、周波数チャネルの１つまたは複数においてプロセッサから切断されてもよい。
【００９２】
場合により、補聴器は、音声信号伝送部材であって、音声信号伝送部材の第１の端部におけるＢＴＥ型補聴器ハウジングの音声出力から、音声信号伝送部材の第２の端部における使用者の外耳道への音声信号の伝送を行うための音声信号伝送部材と、使用者の外耳道内の意図された位置に音声信号伝送部材を固定および保持するために使用者の外耳道内に挿入されるように構成されたイヤピースとをさらに含んでいてもよい。
【００９３】
場合により、キュー制御装置は、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力と、少なくとも１つの適応キューフィルタの結合出力との間の差が最小限に抑えられるように、フィードバックモニタの出力に応じて、少なくとも１つの適応キューフィルタを制御するように構成されてもよい。
【００９４】
他のさらなる態様および特徴は、実施形態の以下の詳細な説明を読み進めることから、明らかになるであろう。
【００９５】
図面は実施形態の設計および実用性を示し、図面では、同様の要素は共通の参照符号で言及される。これらの図面は、必ずしも原寸に比例するとは限らない。上記で列挙される利点や目的、そして、他の利点や目的を得る方法をより良く理解するため、実施形態のより具体的な説明が表示され、それらは、添付の図面に示される。これらの図面は、例示的な実施形態のみを描写し、従って、特許請求の範囲を限定するものと見なされてはならない。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】オープンイヤの角度−周波数スペクトルのプロットを示す。
【図２】同じ耳に装着されたＢＴＥ型前方マイクロホンの角度−周波数スペクトルのプロットを示す。
【図３】ＢＴＥ型前方および後方マイクロホンと、外耳道内に配置されたオープンフィットのＩＴＥ型マイクロホンの最大安定利得のプロットを示す。
【図４】新規のＢＴＥ型補聴器の一例を概略的に示す。
【図５】新規のＢＴＥ型補聴器の別の一例を概略的に示す。
【図６】ＩＴＥ型マイクロホンが使用者の外耳に位置する新規のＢＴＥ型補聴器を斜視図で示す。
【図７】適応キューフィルタを備えた新規の補聴器の一例の概略ブロック図を示す。
【図８】フィードバックキャンセルのモニタリングが追加された図７の補聴器の概略ブロック図を示す。
【図９】任意の数のマイクロホンを備えた新規の補聴器の一例の概略ブロック図を示す。
【図１０】信号の結合が追加された図９の補聴器の概略ブロック図を示す。
【図１１】適応信号の結合が追加された図９の補聴器の概略ブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００９７】
本発明の実施形態例を示す添付の図面を参照して、以下に、本発明のより完全な説明を行う。しかしながら、本発明は、異なる形態で実施可能であり、本明細書に記載の実施形態に限定されると見なされるものではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示内容が徹底的かつ完全なものとなり、本発明の範囲を当業者に十分に伝えられるように提供されるものである。同様の参照符号は、全体を通して同様の要素を示す。従って、各図面の説明に関して、同様の要素の詳細な説明は行わない。
【００９８】
図４は、使用者の耳介１００の後ろに装着されるＢＴＥ型補聴器ハウジング１２（図示しない−内部部品が見えるように外壁を除去している）を含むＢＴＥ型補聴器１０を概略的に示している。ＢＴＥ型ハウジング１２は、音声信号をマイクロホンオーディオ信号に変換するための前方マイクロホン１４および後方マイクロホン１６を備えた少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器１４、１６、各マイクロホンオーディオ信号をフィルタリングするための任意のプレフィルタ（図示しない）、各マイクロホンオーディオ信号を、プロセッサ１８に入力されるそれぞれのデジタルマイクロホンオーディオ信号へと変換するためのＡ／Ｄ変換器（図示しない）を収容する。プロセッサ１８は、入力されたデジタルオーディオ信号に基づいて難聴補正済みの出力信号を生成するように構成されている。
【００９９】
難聴補正済みの出力信号は、音声信号伝送部材２０内に包含される電線を通して、難聴補正済みの出力信号を使用者の鼓膜に向けて伝送するための音響出力信号に変換するレシーバ２２へと伝送される。レシーバ２２は、ＢＴＥ型補聴器の分野において周知の通り、使用者の外耳道の意図された位置に音声信号伝送部材を固定および保持するために使用者の外耳道に快適に配置されるように成形（図示しない）されたイヤピース２４内に包含される。
【０１００】
イヤピース２４は、イヤピースが使用者の外耳道の意図された位置に配置された場合に外耳道の入口に位置する１つのＩＴＥ型マイクロホン２６も保持している。ＩＴＥ型マイクロホン２６は、音声伝送部材２０内に包含される電線（見えない）を用いて、ＢＴＥ型ハウジング１２内のＡ／Ｄ変換器（図示しない）と、任意で、プレフィルタ（図示しない）とに接続される。
【０１０１】
ＢＴＥ型補聴器１０は、電池２８によって電力の供給を受ける。
【０１０２】
プロセッサ１８の様々な可能な機能を上記に開示したが、これらの内の幾つかを以下により詳細に開示する。
【０１０３】
図５は、図４に示す補聴器に類似した別のＢＴＥ型補聴器１０を概略的に示している。ただし、図５ではレシーバ２２がイヤピース２４内ではなく、補聴器ハウジング１２内に配置されており、それによって、レシーバ２２によって出力された音響音声が、イヤピース２４が使用者の外耳道の意図された位置に配置された場合に、音響管２０を通して、使用者の鼓膜に向けて伝送されるという点で相違している。
【０１０４】
図４および図５のＢＴＥ型補聴器１０を使用した際に、使用者の外耳道への入口に近接するＩＴＥ型マイクロホン２６の位置決めは、使用者のＨＲＴＦの良好な再現につながると考えられている。
【０１０５】
図６は、動作位置にあるＢＴＥ型補聴器１０を示し、この位置では、ＢＴＥ型ハウジング１２が使用者の耳の後ろ、すなわち、耳介１００の後ろに存在する。図示されたＢＴＥ型補聴器１０は、ＩＴＥ型マイクロホン２６が、アーム３０の自由端において、外耳道の外側の使用者の外耳に配置されるということを除いては、図４および図５に示される補聴器と類似したものである。アーム３０は可撓性があり、アーム３０は、使用者の外耳においてその位置を保持するために、耳介１００の内側、例えば、耳珠１０４および対耳珠１０６の後部で、対耳輪１０８に隣接する耳甲介１０２の周囲に配置され、かつ、少なくとも部分的に対耳輪によって覆われることが意図されている。アームは、製造時に、アーム３０が耳介内の意図された位置へと簡単にフィットするように、好ましくは、対耳輪１０８の曲率より僅かに大きな曲率を有するアーチ形状に予め成形することができる。アーム３０は、ＩＴＥ型マイクロホン２６をＢＴＥ型補聴器回路の他の部品と相互接続させるための電線（見えない）を含む。
【０１０６】
一例では、アーム３０は、三角窩の下の動作位置へのＩＴＥ型マイクロホン２６の位置決めを容易にする長さおよび形状を有する。
【０１０７】
図７は、新規の補聴器１０における信号処理の一例を示すブロック図である。図示される補聴器１０は、使用者の耳介の後ろに装着されるように構成された補聴器ハウジングに収容される前方マイクロホン１４および後方マイクロホン１６を有する。前方マイクロホン１４および後方マイクロホン１６は、マイクロホン１４、１６に達した音声信号を各オーディオ信号３３、３５に変換する。さらに、図示される補聴器１０は、使用者の外耳に配置されるイヤピース（図示しない）に収容されるＩＴＥ型マイクロホン２６を有する。ＩＴＥ型マイクロホン２６は、マイクロホン２６に達した音声信号をオーディオ信号３１に変換する。
【０１０８】
マイクロホンオーディオ信号３１、３３、３５は、各プリプロセッサ３２、３４、３６において、デジタル化され、プレフィルタリング等の前処理が行われる。前方および後方マイクロホン１４、１６の前処理済みオーディオ信号３８、４０は、各適応キューフィルタ４２、４４においてフィルタリングされ、適応フィルタリングが行われた信号４６、４８は、加算器５０において互いに加算され、結合信号５２は、難聴補正用のプロセッサ１８に入力される。難聴補正済みの信号５４は、その信号５４を音響出力信号に変換して使用者の鼓膜に向けて伝送を行うレシーバ２２に出力される。
【０１０９】
適応キューフィルタ４２、４４のフィルタ係数の適応は、減算器６２によって出力される、加算器４６の出力５２と、前処理済みＩＴＥ型マイクロホンオーディオ信号６０との間の差５８を低減し、好ましくは、最終的には、最小限に抑えるようにフィルタ係数の適応を制御する適応制御装置５６によって制御される。このように、プロセッサ１８への入力信号５２は、ＩＴＥ型マイクロホン２６のマイクロホンオーディオ信号６０をモデルとし、従って、使用者のＨＲＴＦも実質的にモデルとする。
【０１１０】
イヤピースのＩＴＥ型マイクロホン２６の前処理済み出力信号６０は、ＳＩＥＣ（ｆ，ｔ）（ＩＥＣ＝Ｉｎ  ｔｈｅ  Ｅａｒ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）で示される短時間スペクトルを持つ。
【０１１１】
前方および後方マイクロホン１４、１６の前処理済みオーディオ信号３８、４０のスペクトルは、Ｓ１ＢＴＥＣ（ｆ，ｔ）およびＳ２ＢＴＥＣ（ｆ，ｔ）（ＢＴＥＣ＝Ｂｅｈｉｎｄ  Ｔｈｅ  Ｅａｒ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）で示される。前処理には、いずれの形態の処理も除外されることなく、適応および／または静的なフィードバック抑制、適応または固定ビーム形成、およびプレフィルタリングが含まれてもよい。
【０１１２】
適応制御装置５６は、適応キューフィルタ４２、４４のフィルタ係数を、それらの合計出力５２がＩＴＥ型マイクロホン２６の前処理済み出力信号６０に可能な限り近く一致するように制御するように構成される。
【０１１３】
適応キューフィルタ４２、４４は、それぞれ伝達関数Ｇ１（ｆ，ｔ）およびＧ２（ｆ，ｔ）を有する。
【０１１４】
ＩＴＥ型マイクロホン２６は、使用者の外耳におけるその配置により、現在の音環境の所望の空間情報を備えたオーディオ信号６０の生成を行うモニタマイクロホンとして動作する。
【０１１５】
従って、適応キューフィルタ４２、４４のフィルタ係数は、以下の最小化問題：
【数１１】
0005628407.tif 000012
に対する厳密解または近似解を得るように適応が行われる。式中、ｐは、ノルム係数である。好ましくは、ｐ＝２である。
【０１１６】
適応を制御するアルゴリズムは、例えば、最小二乗平均（ＬＭＳ）または再帰的最小二乗（ＲＬＳ）に基づく、場合により正規化された、ｐ＝２の最適化法でもよい（それに限定されることはない）。
【０１１７】
適応キューフィルタリングに続いて、適応キューフィルタ４２、４４の結合出力信号５２は、例えば圧縮器を用いて、さらなる難聴補正処理に回される。このように、前方および後方マイクロホン１４、１６からの信号のみが、難聴補正の結果として増幅され得るが、ＩＴＥ型マイクロホン２６のオーディオ信号６０は、難聴処理を行うように構成されたプロセッサ１８において処理されず、それによって、出力変換器２２からＩＴＥ型マイクロホン２６への起こり得るフィードバックが低減され、大きな最大安定利得を得ることができる。
【０１１８】
例えば、入射音場が一人の話者から発せられた音声から成り、発せられた音声が、短時間スペクトルＸ（ｆ，ｔ）を有する場合には、ＩＴＥ型マイクロホン信号６０に関して前処理が行われず、かつ、ＩＴＥ型マイクロホン２６が実際のＨＲＴＦを完全に再現すると仮定すると、以下の信号：
【数１２】
0005628407.tif 000013
【数１３】
0005628407.tif 000014
が与えられる。式中、Ｈ１，２（ｆ）は、２つのＢＴＥ型マイクロホン１４、１６の補聴器関連の伝達関数である。
【０１１９】
十分な適応を行った後、結果として得られる適応済みフィルタを用いて畳み込みが行われ、合計された補聴器インパルス応答は、実際のＨＲＴＦに等しく、
【数１４】
0005628407.tif 000015
である。
【０１２０】
話者が移動し、それによって、実際のＨＲＴＦが変化すると、適応キューフィルタ４２、４４は、適応制御装置５６によって制御される最小化問題（数１１）の新しい最小値に向けて適応を行う。適応の時定数は、現在の音環境の変化に適切に対応するように設定される。
【０１２１】
少なくとも１つの適応キューフィルタのフィルタ係数のセットは、フィルタ係数の１セットが特定のＨＲＴＦに対して提供されるように、選択されたＨＲＴＦに対応して事前に決定してもよい。既定のフィルタ係数は、適応キューフィルタの適応を行うための始点として提供してもよい。
【０１２２】
（既定のＨＲＴＦごとに１セットずつの）フィルタ係数のセットは、ＫＥＭＡＲ等のマネキンを使用して決定してもよい。フィルタ係数は、上記に開示したように、いくつかの補聴器に対する到来方向について決定されるが、このことは、制御条件下で行われ、長時間にわたる適応を許容して行われる。このように、補聴器使用者が補聴器を装着する際に方向感覚を維持できるほど十分な精度のものであり得る個々のＨＲＴＦへの近似が提供される。
【０１２３】
使用時に、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の（場合により前処理済みの）結合出力信号と、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの（場合により前処理済みの）出力信号の差を最小限に抑える、または実質的に最小限に抑えるフィルタ係数のセットが選択される。使用時に、適応キューフィルタは、対象となる使用者の個々のＨＲＴＦへのさらなる適応が可能であってもよい。フィルタ係数が安定するようになると、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンがもはや対象となるＨＲＴＦに使用されないように、適応が停止されてもよい。
【０１２４】
図７に示される新規の補聴器回路は、補聴器１０の周波数範囲全体で動作してもよい。
【０１２５】
図７に示される補聴器１０は、処理されるマイクロホンオーディオ信号３８、４０、６０が複数の周波数チャネルに分割され、各周波数チャネルにおいて信号を個別に処理するマルチチャネル補聴器でもよい。適応回路は依然として周波数範囲全体で動作可能でもよいし、それ自体の周波数チャネル（一般的には、他の回路が分割される数よりも少ない周波数チャネル）に分割されてもよい。
【０１２６】
マルチチャネル補聴器１０の場合、図７は、単一の周波数チャネルにおける回路および信号処理を示していてもよい。回路および信号処理は、複数の周波数チャネルにおいて、例えば、全ての周波数チャネルにおいて重複してもよい。
【０１２７】
例えば、図７に示される信号処理は、例えば、販売所で特定の使用者に対して補聴器のフィッティングを行う際に選択される周波数帯域のような、選択された周波数帯域で行われてもよい。
【０１２８】
選択された周波数帯域は、周波数チャネルの内の１つまたは複数、あるいは、全ての周波数チャネルを含んでいてもよい。選択された周波数帯域は、断片化が行われてもよい。すなわち、選択された周波数帯域は、連続した周波数チャネルを含む必要がない。
【０１２９】
複数の周波数チャネルは、ワーピングされた周波数チャネルを含むことが可能で、例えば、全ての周波数チャネルがワーピングされた周波数チャネルでもよい。
【０１３０】
選択された周波数帯域外では、ＩＴＥ型マイクロホン２６が、従来のように入力源として補聴器１０のプロセッサ１８に接続されてもよく、周知の方法で補聴器１０のプロセッサ１８と連携してもよい。
【０１３１】
このように、ＩＴＥ型マイクロホンは、この構成を用いて所望の利得を補聴器が提供可能な周波数で、補聴器に入力を供給する。この構成を用いて所望の利得を補聴器が提供できない選択された周波数帯域内においては、ＢＴＥ型補聴器ハウジングのマイクロホン１４、１６が、上記に開示したような信号処理に含まれる。このように、ＩＴＥ型マイクロホンによって提供される音環境に関する空間情報を維持すると同時に、利得を増加させることができる。
【０１３２】
図８は、適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７６−１、７６−２、７８−１、８０−１、８０−２、８２−１、８４−１、８４−２、８６が追加されたことを除いては、図７に示す補聴器１０に類似する新規の補聴器１０を示すブロック図である。適応フィードバックキャンセル回路７０、・・・、８６は、補聴器プロセッサ１８の出力に接続された入力７２と、個々の出力７４−１、７６−１、７６−２であって、その各々が、当技術分野において周知の通り、各フィードバック補正済みの信号８２−１、８４−１、８４−２を提供するために各マイクロホン出力３１、３３、３５から各出力７４−１、７６−１、７６−２を減算するための各減算器７８−１、８０−１、８０−２に接続される個々の出力７４−１、７６−１、７６−２とを備える。各フィードバック補正済みの信号８２−１、８４−１、８４−２は、対応するプリプロセッサ３２、３４、３６に供給され、また、適応フィードバックフィルタ７０の適応を制御するために、適応フィードバックフィルタ７０にも供給される。適応フィードバックフィルタ出力７４−１、７６−１、７６−２は、当技術分野において周知の通り、出力変換器２２から各マイクロホン１４、１６、２６へ伝わる対応するフィードバック信号の近似を構成する信号を提供する。
【０１３３】
図８の適応制御装置５６は、図７を参照して上記に開示した通り、適応キューフィルタ４２、４４のフィルタ係数の調整を制御するが、空間的キューを保存すると同時にフィードバックを考慮するため、フィードバックモニタ８６によって出力されるフィードバックモニタ信号８８によって変更される。
【０１３４】
フィードバックモニタ８６は、予想されるフィードバックの開始をモニタし、それに従って、フィードバックモニタ信号８８を出力する。適応制御装置５６は、モニタ信号８８を受け取り、モニタ信号８８の値に応じて（すなわち、フィードバック安定性状態に応じて）、適応キューフィルタ４２、４４の適応を変更する。フィードバックが検出されなければ、適応キューフィルタの適応は、上記の最小化問題（数１）または（数２）を満たすように動作する。
【０１３５】
フィードバック安定性状態が不安定な状態へと変化するときに、フィードバックが補聴器内で進展する確率が高い場合には、ＩＴＥ型マイクロホン２６のオーディオ信号６０から、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の１つまたは複数の出力信号へフィードバックが伝達されることを避けるため、例えば、適応が停止される等、適応キューフィルタ４２、４４の適応が変更される（すなわち、適応キューフィルタ４２、４４のフィルタ係数が変化することが防止される、あるいは、適応レートが減速される）。
【０１３６】
例えば、適応は、フィードバック安定性状態が安定した状態に戻るまで停止されてもよい。さらに、適応キューフィルタ４２、４４のフィルタ係数は、フィルタの適応が停止されている間、既定の値に設定されてもよい。
【０１３７】
フィードバック安定性状態が安定した状態に戻ると、適応は、現行の（場合によっては既定の）フィルタ係数の値を初期値として用いて再開される。
【０１３８】
フィードバック安定性状態が安定した状態に戻り、固定の（場合によっては既定の）フィルタ係数を初期値として用いて適応が再開できるまでの、フィルタの適応が停止されている間、適応キューフィルタ４２、４４のフィルタ係数は、既定の固定フィルタ係数に向けて徐々に変更されてもよい。
【０１３９】
例えば、フィルタ係数は、
【数１５】
0005628407.tif 000016
に従って、徐々に変更されてもよい。式中、ｗは、適応キューフィルタの更新されたフィルタ係数であり、ｗｆｉｘｅｄは、固定の既定の係数であり、ｗａｄａｐｔｉｖｅは、適応が停止される直前の適応係数である。
【０１４０】
βは、フィードバック状態インジケータの関数（０〜１）でもよい。βが０の場合、フィードバック問題は非常に深刻なものであり、安定の確保のために固定係数が使用される。βが１の場合、フィードバックは全く問題ではなく、適応キューフィルタは、上記の最小化問題（数１）または（数２）に従って、最善の空間的キュー保存を達成するように自由に適応される。
【０１４１】
βの計算の一例は、
【数１６】
0005628407.tif 000017
によって得られる。式中、
【数１７】
0005628407.tif 000018
は、例えば、適応フィードバックキャンセラ７０によってモデル化されるような、出力変換器２２の出力からＩＴＥ型マイクロホン２６によって出力されたオーディオ信号６０への推定のフィードバック経路応答であり、
【数１８】
0005628407.tif 000019
は、対応する初期化されたフィードバック経路応答である。
【０１４２】
少なくとも１つの適応キューフィルタの既定のフィルタ係数は、特定のＨＲＴＦに対応してもよい。
【０１４３】
（既定のＨＲＴＦごとに１セットずつの）フィルタ係数の既定のセットは、ＫＥＭＡＲ等のマネキンを使用して決定することができる。フィルタ係数は、上記に開示したような補聴器に対する到来方向のいくつかについて決定されるが、このことは、制御条件下で、かつ、長時間にわたる適応を許容して行われる。このように、補聴器を装着した際に、補聴器使用者が方向感覚を維持できるほど十分な精度のものであり得る個々のＨＲＴＦへの近似が提供される。
【０１４４】
使用中は、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の（場合によっては前処理済みの）結合出力信号と、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの（場合によっては前処理済みの）出力信号の差を最小限に抑える、または実質的に最小限に抑える既定のフィルタ係数のセットが選択される。
【０１４５】
フィルタ係数の値が大幅に変化しなくなったときに、少なくとも１つの適応キューフィルタがさらに適応されることが防止されてもよい。
【０１４６】
図８に示される新規の補聴器回路は、補聴器１０の周波数範囲全体で動作してもよい。
【０１４７】
図８に示される補聴器１０は、図７に示される補聴器と同様に、処理されるマイクロホンオーディオ信号３８、４０、６０が複数の周波数チャネルに分割され、適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７６−１、７６−２、７８−１、８０−１、８０−２、８２−１、８４−１、８４−２、８６とは別に、各周波数チャネルにおいて信号を個別に処理するマルチチャネル補聴器であってもよい。適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７６−１、７６−２、７８−１、８０−１、８０−２、８２−１、８４−１、８４−２、８６は、依然として周波数範囲全体で動作可能でもよいし、他の周波数チャネル（一般的には、残りの示される回路よりも少ない周波数チャネル）に分割されてもよい。
【０１４８】
マルチチャネル補聴器１０の場合、適応回路は依然として周波数範囲全体で動作可能でもよいし、他の周波数チャネル（一般的には、残りの示される回路よりも少ない周波数チャネル）に分割されてもよいが、図７の回路に対応する図８の部分は、単一の周波数チャネルにおける回路および信号処理を示していてもよい。
【０１４９】
回路および信号処理は、場合によっては適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７６−１、７６−２、７８−１、８０−１、８０−２、８２−１、８４−１、８４−２、８６とは別に、複数の周波数チャネルにおいて、例えば、全ての周波数チャネルにおいて重複してもよい。
【０１５０】
例えば、図８に示される信号処理は、場合によっては適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７６−１、７６−２、７８−１、８０−１、８０−２、８２−１、８４−１、８４−２、８６とは別に、例えば、販売所で特定の使用者に対して補聴器のフィッティングを行う際に選択される周波数帯域のような、選択された周波数帯域で行われてもよい。
【０１５１】
選択された周波数帯域は、周波数チャネルの内の１つまたは複数、あるいは、全ての周波数チャネルを含んでいてもよい。選択された周波数帯域は、断片化が行われてもよい。すなわち、選択された周波数帯域は、連続した周波数チャネルを含む必要がない。
【０１５２】
複数の周波数チャネルは、ワーピングされた周波数チャネルを含んでもよく、例えば、全ての周波数チャネルがワーピングされた周波数チャネルでもよい。
【０１５３】
選択された周波数帯域外では、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンが、従来のように入力源として補聴器のプロセッサに接続されてもよく、周知の方法で補聴器のプロセッサと連携してもよい。
【０１５４】
このように、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンは、この構成を用いて所望の利得を補聴器が提供可能な周波数で、補聴器に入力を供給する。この構成を用いて所望の利得を補聴器が提供できない選択された周波数帯域内においては、ＢＴＥ型補聴器ハウジングのマイクロホンが、上記に開示したような信号処理に含まれる。このように、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンによって提供される音環境に関する空間情報を維持すると同時に、利得を増加させることができる。
【０１５５】
図９は、任意の数ＮのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎ、および任意の数ＭのＢＴＥ型マイクロホン１４−１、１４−２、・・・、１４−Ｍを含むように回路を一般化したことを除いては、図７に示す補聴器１０に類似し、類似の方法で動作する新規の補聴器１０を示すブロック図である。図７においては、Ｎ＝１およびＭ＝２である。図９においては、ＮおよびＭは、いずれの非負整数でもよい。
【０１５６】
Ｎ個のＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎからの出力信号３１−１、３１−２、・・・、３１−Ｎは、プリプロセッサ３２−１、３２−２、・・・、３２−Ｎにおける前処理後に、遅延器４１−１、４１−２、・・・、４１−Ｎによって遅延され、適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍによって生じたＭ個のＢＴＥ型マイクロホン１４−１、１４−２、・・・、１４−Ｍからの出力信号３３−１、３３−２、・・・、３３−Ｍの遅延が補償される。遅延器４１−１、４１−２、・・・、４１−Ｎは、ビーム形成に用いてもよい。Ｎ個のＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎからの出力信号３１−１、３１−２、・・・、３１−Ｎは、信号結合器６４において、例えば加重和として、さらに結合され、信号結合器６４の出力６０は、図７の回路のように減算器６２に供給される。
【０１５７】
同様に、Ｍ個のＢＴＥ型マイクロホンからの出力信号３３−１、３３−２、・・・、３３−Ｍは、プリプロセッサ３４−１、３４−２、・・・、３４−Ｍにおいて前処理され、それぞれの適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍにおいてフィルタリングされ、信号結合器５０において、例えば加重和として結合され、信号結合器５０の出力５２は、図７の回路のように減算器６２および補聴器プロセッサ１８に供給される。
【０１５８】
適応制御装置５６は、減算器６２によって提供されるＢＴＥ型信号結合器５０およびＩＴＥ型信号結合器６４の出力間の差５８を低減し、好ましくは、最終的には、最小限に抑える、または実質的に最小限に抑えるように、例えば、上記で既に述べられている最小化問題（数２）：
【数１９】
0005628407.tif 000020
の解を得ることによって、適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍのフィルタ係数の適応を制御する。式中、ＳＩＥＣは、信号結合器６４の出力信号６０であり、Ｇ１（ｆ，ｔ）、Ｇ２（ｆ，ｔ）、・・・、Ｇｎ（ｆ，ｔ）は、各適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍの伝達関数である。一般的に、ｐ＝２および／またはＷ（ｆ）＝１である。
【０１５９】
信号結合器５８によって実行される信号の結合における可能な重みは、伝達関数Ｇ１（ｆ，ｔ）、Ｇ２（ｆ，ｔ）、・・・、Ｇｎ（ｆ，ｔ）に含まれる。これらの重みは、周波数に依存していてもよい。
【０１６０】
このように、ＢＴＥ型信号結合器５０の出力信号５２は、ＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎの結合されたＩＴＥ型マイクロホンオーディオ信号６０をモデルとし、従って、使用者のＨＲＴＦも実質的にモデルとする。
【０１６１】
図９の適応制御装置５６は、空間的キューを保存すると同時にフィードバックを考慮するために、適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍのフィルタ係数の調整を制御するが、図８を参照して上記で開示した方法と同様の方法でフィードバックモニタ８６によって出力されるフィードバックモニタ信号８８によって変更される。
【０１６２】
フィードバックモニタ８６は、予想されるフィードバックの開始をモニタし、それに従って、フィードバックモニタ信号８８を出力する。適応制御装置５６は、モニタ信号８８を受け取り、モニタ信号８８の値に応じて（すなわち、フィードバック安定性状態に応じて）、適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍの適応を変更する。フィードバックが検出されなければ、適応キューフィルタの適応は、上記の最小化問題（数１）または（数２）を満たすように動作する。
【０１６３】
フィードバック安定性状態が不安定な状態へと変化するときに、フィードバックが補聴器内で進展する確率が高い場合には、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎのオーディオ信号６０から、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器１４−１、１４−２、・・・の１つまたは複数の出力信号３３−１、３３−２、・・・、３３−Ｍへフィードバックが伝達されることを避けるため、例えば、適応が停止される等、適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍの適応が変更される（すなわち、適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍのフィルタ係数が変化することが防止されてもよく、あるいは、適応レートが減速されてもよい）。
【０１６４】
例えば、適応は、フィードバック安定性状態が安定した状態に戻るまで停止されてもよい。さらに、適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍのフィルタ係数は、フィルタの適応が停止されている間、既定の値に設定されてもよい。
【０１６５】
フィードバック安定性状態が安定した状態に戻ると、適応は、現行の（場合によっては既定の）フィルタ係数の値を初期値として用いて再開される。
【０１６６】
フィードバック安定性状態が安定した状態に戻り、固定の（場合によっては既定の）フィルタ係数を初期値として用いて適応が再開できるまで、フィルタの適応が停止されている間、適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍのフィルタ係数は、既定の固定フィルタ係数に向けて徐々に変更されてもよい。
【０１６７】
例えば、フィルタ係数は、
【数２０】
0005628407.tif 000021
に従って、徐々に変更されてもよい。式中、ｗは、適応キューフィルタの更新されたフィルタ係数であり、ｗｆｉｘｅｄは、固定の既定の係数であり、ｗａｄａｐｔｉｖｅは、適応が停止される直前の適応係数である。
【０１６８】
βは、フィードバック状態インジケータの関数（０〜１）でもよい。βが０の場合、フィードバック問題は非常に深刻なものであり、安定の確保のために固定係数が使用される。βが１の場合、フィードバックは全く問題ではなく、適応キューフィルタは、上記の最小化問題（数１）または（数２）に従って、最善の空間的キュー保存を達成するように自由に適応される。
【０１６９】
βの計算の一例は、
【数２１】
0005628407.tif 000022
によって得られる。式中、
【数２２】
0005628407.tif 000023
は、例えば、適応フィードバックキャンセラ７０によってモデル化されるような、プロセッサ１８の出力５４から少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎによって出力されたオーディオ信号６０への推定のフィードバック経路応答であり、
【数２３】
0005628407.tif 000024
は、対応する初期化されたフィードバック経路応答である。
【０１７０】
少なくとも１つの適応キューフィルタ４２−１、４２−２、・・・、４２−Ｍの既定のフィルタ係数は、特定のＨＲＴＦに対応してもよい。
【０１７１】
（既定のＨＲＴＦごとに１セットずつの）フィルタ係数の既定のセットは、ＫＥＭＡＲ等のマネキンを使用して決定することができる。フィルタ係数は、上記に開示したような補聴器に対する到来方向のいくつかについて決定されるが、このことは、制御条件下で、かつ、長時間にわたる適応を許容して行われる。このように、補聴器を装着した際に、補聴器使用者が方向感覚を維持できるほど十分な精度のものであり得る個々のＨＲＴＦへの近似が提供される。
【０１７２】
使用中、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器の、場合により前処理済みの、結合出力信号と、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの、場合により前処理済みの、出力信号の差を最小限に抑える、または実質的に最小限に抑える既定のフィルタ係数のセットが選択される。
【０１７３】
フィルタ係数の値が大幅に変化しなくなると、少なくとも１つの適応キューフィルタがさらに適応されることが防止されてもよい。
【０１７４】
図９に示される新規の補聴器回路は、補聴器１０の周波数範囲全体で動作してもよい。
【０１７５】
図９に示される補聴器１０は、処理されるマイクロホンオーディオ信号３１−１、３１−２、・・・、３１−Ｎ、３３−１、３３−２、・・・、３３−Ｍが複数の周波数チャネルに分割され、適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７４−２、・・・、７４−Ｎ、７６−１、７６−２、・・・、７６−Ｍ、７８−１、７８−２、・・・、７８−Ｎ、８０−１、８０−２、・・・、８０−Ｍ、８２−１、８２−２、・・・、８２−Ｎ、８４−１、８４−２、・・・、８４−Ｍ、８６とは別に、各周波数チャネルにおいて信号を個別に処理するマルチチャネル補聴器であってもよい。適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７４−２、・・・、７４−Ｎ、７６−１、７６−２、・・・、７６−Ｍ、７８−１、７８−２、・・・、７８−Ｎ、８０−１、８０−２、・・・、８０−Ｍ、８２−１、８２−２、・・・、８２−Ｎ、８４−１、８４−２、・・・、８４−Ｍ、８６は、依然として周波数範囲全体で動作可能でもよいし、他の周波数チャネル（一般的には、残りの示される回路よりも少ない周波数チャネル）に分割されてもよい。
【０１７６】
マルチチャネル補聴器１０の場合、適応回路は依然として周波数範囲全体で動作可能でも、他の周波数チャネル（一般的には、他の示される回路よりも少ない周波数チャネル）に分割されてもよいが、図７の回路に対応する図９の部分は、単一の周波数チャネルにおける回路および信号処理を示していてもよい。
【０１７７】
図示される回路および信号処理は、複数の周波数チャネルにおいて、例えば、全ての周波数チャネルにおいて重複してもよい。
【０１７８】
例えば、図９に示される信号処理は、場合によっては、適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７４−２、・・・、７４−Ｎ、７６−１、７６−２、・・・、７６−Ｍ、７８−１、７８−２、・・・、７８−Ｎ、８０−１、８０−２、・・・、８０−Ｍ、８２−１、８２−２、・・・、８２−Ｎ、８４−１、８４−２、・・・、８４−Ｍ、８６とは別に、例えば、販売所で特定の使用者に対して補聴器のフィッティングを行う際に選択されるような周波数帯域である、選択された周波数帯域で行われてもよい。
【０１７９】
選択された周波数帯域は、周波数チャネルの内の１つまたは複数、あるいは、全ての周波数チャネルを含んでいてもよい。選択された周波数帯域は、断片化が行われてもよい。すなわち、選択された周波数帯域は、連続した周波数チャネルを含む必要がない。
【０１８０】
複数の周波数チャネルは、ワーピングされた周波数チャネルを含んでもよく、例えば、全ての周波数チャネルがワーピングされた周波数チャネルでもよい。
【０１８１】
選択された周波数帯域外では、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎが、従来のように入力源として補聴器１０のプロセッサ１８に接続されてもよく、周知の方法で補聴器１０のプロセッサ１８と連携してもよい。
【０１８２】
このように、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎは、この構成を用いて所望の利得を補聴器が提供可能な周波数で、補聴器に入力を供給する。この構成を用いて所望の利得を補聴器が提供できない選択された周波数帯域内においては、ＢＴＥ型補聴器ハウジングのマイクロホン１４−１、１４−２、・・・、１４−Ｍが、上記に開示したような信号処理に含まれる。このように、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンによって提供される音環境に関する空間情報を維持すると同時に、利得を増加させることができる。
【０１８３】
図１０に示される補聴器１０は、図９に示される補聴器１０に類似し、図１０では信号結合器６６がプロセッサ１８の前に挿入されたことを除いては、同様の方法で動作する。追加された信号結合器６６は、プロセッサ入力と、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎの信号結合器６４の出力６０とをつなぐ第１のフィルタ、および、プロセッサ入力と、少なくとも１つのＢＴＥ型マイクロホン１４−１、１４−２、・・・、１４−Ｍの信号結合器５０の出力５２とをつなぐ第２の相補型フィルタ、を含み、これらのフィルタは、それぞれ、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎの信号結合器６４の出力６０が１つまたは複数の第１の周波数帯域でプロセッサ入力に供給される入力信号６８の主要部分を構成し、少なくとも１つのＢＴＥ型マイクロホン１４−１、１４−２、・・・、１４−Ｍの信号結合器５０の出力５２が１つまたは複数の第２の相補的な周波数帯域でプロセッサ入力に供給される入力信号６８の主要部分を構成するように、相補的な周波数帯域において周波数の通過および遮断を行う。
【０１８４】
この場合、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎは、難聴補正に必要とされる利得が、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎの出力信号６０に適用可能な１つまたは複数の周波数帯域においてプロセッサ１８への唯一の入力源として用いてもよい。これらの１つまたは複数の周波数帯域外では、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器１４−１、１４−２、・・・、１４−Ｍの結合出力信号５２は、必要とされる利得を提供するために、信号プロセッサ１８に適用される。
【０１８５】
信号結合器６６において実行される信号の結合は、例えば、異なる種類のバンドパスフィルタリングに基づいてもよい。
【０１８６】
図１０に示される補聴器１０は、図９に示される補聴器と同様に、処理されるマイクロホンオーディオ信号３１−１、３１−２、・・・、３１−Ｎ、３３−１、３３−２、・・・、３３−Ｍが複数の周波数チャネルに分割され、場合により、適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７４−２、・・・、７４−Ｎ、７６−１、７６−２、・・・、７６−Ｍ、７８−１、７８−２、・・・、７８−Ｎ、８０−１、８０−２、・・・、８０−Ｍ、８２−１、８２−２、・・・、８２−Ｎ、８４−１、８４−２、・・・、８４−Ｍ、８６とは別に、各周波数チャネルにおいて信号を個別に処理するマルチチャネル補聴器であってもよい。適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７４−２、・・・、７４−Ｎ、７６−１、７６−２、・・・、７６−Ｍ、７８−１、７８−２、・・・、７８−Ｎ、８０−１、８０−２、・・・、８０−Ｍ、８２−１、８２−２、・・・、８２−Ｎ、８４−１、８４−２、・・・、８４−Ｍ、８６は、依然として周波数範囲全体で動作可能でもよいし、他の周波数チャネル（一般的には、残りの示される回路よりも少ない周波数チャネル）に分割されてもよい。信号結合器６６は、フィードバックモニタ８６によってフィードバックの不安定性が検出されていない１つまたは複数の周波数チャネルにおけるプロセッサ１８への唯一の入力源としての少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎのオーディオ信号６０と、フィードバックモニタ８６によって検出されるようなフィードバックのリスクを伴う周波数チャネルにおける少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器１４−１、１４−２、・・・、１４−Ｍの結合出力信号５２をつなげてもよい。
【０１８７】
図１１に示される補聴器１０は、図１０に示される補聴器１０に類似し、図１０の補聴器１０と同様の方法で動作する。ただし、図１１では、補聴器１０の動作時、例えば、フィードバックの状態に応じて、例えば、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎの信号結合器６４の出力６０と、少なくとも１つのＢＴＥ型マイクロホン１４−１、１４−２、・・・、１４−Ｍの信号結合器５０の出力５２との相互接続を変更することができるように、信号結合器６６が適応型である点が図１０と相違する。それによって、フィードバックを生じることなく必要とされる利得を提供するために、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎは、フィードバックが現在存在しておらず、かつ現れそうもない１つまたは複数の周波数帯域において、プロセッサ１８への唯一の入力源として使用することができ、この一方で、フィードバックが存在し、あるいは現れつつある１つまたは複数の周波数帯域においては、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器１４−１、１４−２、・・・、１４−Ｍの結合出力信号５２が信号プロセッサ１８に適用される。
【０１８８】
図１１に示される補聴器１０は、図１０に示される補聴器と同様に、処理されるマイクロホンオーディオ信号３１−１、３１−２、・・・、３１−Ｎ、３３−１、３３−２、・・・、３３−Ｍが複数の周波数チャネルに分割され、適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７４−２、・・・、７４−Ｎ、７６−１、７６−２、・・・、７６−Ｍ、７８−１、７８−２、・・・、７８−Ｎ、８０−１、８０−２、・・・、８０−Ｍ、８２−１、８２−２、・・・、８２−Ｎ、８４−１、８４−２、・・・、８４−Ｍ、８６とは別に、各周波数チャネルにおいて信号を個別に処理するマルチチャネル補聴器であってもよい。適応フィードバックキャンセル回路７０、７２、７４−１、７４−２、・・・、７４−Ｎ、７６−１、７６−２、・・・、７６−Ｍ、７８−１、７８−２、・・・、７８−Ｎ、８０−１、８０−２、・・・、８０−Ｍ、８２−１、８２−２、・・・、８２−Ｎ、８４−１、８４−２、・・・、８４−Ｍ、８６は、依然として周波数範囲全体で動作可能であってもよいし、他の周波数チャネル（一般的には、残りの示される回路よりも少ない周波数チャネル）に分割されてもよい。信号結合器６６は、フィードバックモニタ８６によってフィードバックの不安定性が現在検出されていない１つまたは複数の周波数チャネルにおけるプロセッサ１８への唯一の入力源としての少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホン２６−１、２６−２、・・・、２６−Ｎのオーディオ信号６０と、フィードバックモニタ８６によって検出されるようなフィードバックの現リスクを伴う周波数チャネルにおける少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器１４−１、１４−２、・・・、１４−Ｍの結合出力信号５２を適応可能につなげてもよい。
【０１８９】
また、以下の項目の何れかによる補聴器が開示される。
【０１９０】
項目１
使用者の耳介の後ろに装着されるように構成されたＢＴＥ型補聴器ハウジングと、
ＢＴＥ型補聴器ハウジングに収容される少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器であって、その各々が、音響音声を各オーディオ信号に変換するように構成される、少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器と、
意図された位置に固定および保持する目的で使用者の外耳に配置されるように構成されたＩＴＥ型マイクロホンハウジングと、
ＩＴＥ型マイクロホンハウジングに収容される少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンであって、その各々が、音響音声を各オーディオ信号に変換するように構成される、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンと、
少なくとも１つの適応キューフィルタであって、その各々が、
少なくとも１つのＢＴＥ型音声入力変換器のそれぞれからの出力信号が与えられる入力を有し、
少なくとも１つの適応キューフィルタのフィルタ係数は、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力信号と、少なくとも１つの適応キューフィルタの結合出力信号の差が低減されるように適応される、少なくとも１つの適応キューフィルタと、
少なくとも１つの適応キューフィルタによって出力されたフィルタリングされたオーディオ信号の結合に基づいて難聴補正済みの出力信号を生成するように構成されたプロセッサと、
難聴補正済みの出力信号を人の聴覚系が受け取り可能な聴覚出力信号に変換するための出力変換器と、
フィードバック抑制のための適応フィードバックキャンセラであって、
難聴補正済みの出力信号を受け取るためにプロセッサの出力に接続された入力と、
出力変換器の出力からそれぞれの少なくとも１つのＢＴＥ型マイクロホンまでのフィードバック経路をモデル化する少なくとも１つの出力であって、少なくとも１つのＢＴＥ型マイクロホンのそれぞれの出力信号から適応フィードバックキャンセラの少なくとも１つの出力を減算し、少なくとも１つの適応キューフィルタのそれぞれに差を出力するための減算器に接続された、少なくとも１つの出力を有する、適応フィードバックキャンセラと、
を含み、
適応フィードバックキャンセラに接続され、フィードバックの状態をモニタするように構成され、フィードバックの状態の指標を提供する出力を有するフィードバックモニタと、
フィードバックモニタの出力および少なくとも１つの適応キューフィルタの出力に接続され、フィードバックモニタの出力に応じて、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力と、少なくとも１つの適応キューフィルタの結合出力との間の差が低減されるように、少なくとも１つの適応キューフィルタを制御するように構成されたキュー制御装置と、
をさらに含むことを特徴とする、補聴器。
【０１９１】
項目２
キュー制御装置は、フィードバックモニタの出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、少なくとも１つの適応キューフィルタの適応レートを低下させるように構成される、項目１に記載の補聴器。
【０１９２】
項目３
キュー制御装置は、フィードバックモニタの出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、少なくとも１つの適応キューフィルタの適応を停止するように構成される、項目１に記載の補聴器。
【０１９３】
項目４
キュー制御装置は、フィードバックモニタの出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、少なくとも１つの適応キューフィルタの適応を停止し、少なくとも１つの適応キューフィルタのフィルタ係数を既定の値に設定するように構成される、項目１に記載の補聴器。
【０１９４】
項目５
キュー制御装置は、フィードバックモニタの出力の値がフィードバックの不安定性を示す際に、既定の時間内に、少なくとも１つの適応キューフィルタのフィルタ係数の各々を適応の値から既定の値に徐々に変更するように構成される、項目１に記載の補聴器。
【０１９５】
項目６
キュー制御装置は、少なくとも１つの適応キューフィルタおよび既定の値によって決定されるようなフィルタ係数の値の線形加重和としてフィルタ係数の値を提供するように構成される、項目５に記載の補聴器。
【０１９６】
項目７
重みは、フィードバックの安定性に応じてフィードバックモニタによって提供される出力値βの関数である、項目６に記載の補聴器。
【０１９７】
項目８
少なくとも１つの適応キューフィルタの既定のフィルタ係数のセットを収容するためのメモリをさらに含み、既定のフィルタ係数のセットは、問題の到来方向に対する少なくとも１つの適応キューフィルタの適応によって、補聴器に関する特定の到来方向に対して決定されている、項目４〜７の何れか１項に記載の補聴器。
【０１９８】
項目９
少なくとも１つの適応キューフィルタには、少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力と、少なくとも１つの適応キューフィルタの結合出力との間の最小の差を提供する既定のフィルタ係数のセットがロードされる、項目８に記載の補聴器。
【０１９９】
項目１０
キュー制御装置は、フィードバックモニタの出力の値がもはやフィードバックの不安定性を示さない場合は、少なくとも１つの適応キューフィルタの適応を再開するように構成される、項目３〜９の何れか１項に記載の補聴器。
【０２００】
項目１１
少なくとも１つの適応キューフィルタは、フィルタ係数の値が大幅に変化しなくなると、さらに適応されることが防止される、項目１〜１０の何れか１項に記載の補聴器。
【０２０１】
項目１２
オーディオ信号は、複数の周波数チャネルに分割され、少なくとも１つの適応キューフィルタは、選択された周波数チャネルにおいてオーディオ信号を個別に処理するように構成される、項目１〜１１の何れか１項に記載の補聴器。
【０２０２】
項目１３
少なくとも１つのＢＴＥ型マイクロホンは、難聴補正が少なくとも１つのＩＴＥ型マイクロホンの出力のみに基づくように、選択された周波数チャネルにおいてプロセッサから切断される、項目１２に記載の補聴器。
【０２０３】
項目１４
音声信号伝送部材であって、音声信号伝送部材の第１の端部におけるＢＴＥ型補聴器ハウジングの音声出力から、音声信号伝送部材の第２の端部における使用者の外耳道への音声信号の伝送を行うための音声信号伝送部材と、
使用者の外耳道内の意図された位置に音声信号伝送部材を固定および保持するために使用者の外耳道内に挿入されるように構成されたイヤピースと
をさらに含む、項目１〜１３の何れか１項に記載の補聴器。
【０２０４】
特定の実施形態が示されて説明されてきたが、特許請求される発明を好ましい実施形態に限定することは意図されないことが理解され、当業者であれば、特許請求される発明の精神および範囲から逸脱することなく、様々な変形や変更を行うことができることは明らかであろう。明細書および図面は、それに従って、限定的な意味というよりむしろ例示的な意味で考慮されたい。特許請求される発明は、代替形態、変更形態および均等物を包含することが意図される。
【符号の説明】
【０２０５】
１０  ＢＴＥ型補聴器
１２  ＢＴＥ型補聴器ハウジング
１４  ＢＴＥ型前方マイクロホン
１６  ＢＴＥ型後方マイクロホン
１８  プロセッサ
２０  音声信号伝送部材
２２  出力変換器
２４  イヤピース
２６  ＩＴＥ型マイクロホン
２８  電池
３０  アーム
３１、３３、３５  オーディオ信号
３２、３４、３６  プリプロセッサ
３８、４０  前処理済みオーディオ信号
４２、４４  適応キューフィルタ
４６、４８  適応フィルタリングが行われた信号
５０  加算器
５２  結合信号
５４  難聴補正済みの信号
５６  適応制御装置
５８  差
６０  前処理済みＩＴＥ型マイクロホンオーディオ信号
６２  減算器
７０  適応フィードバックキャンセラ
８６  フィードバックモニタ
８８  フィードバックモニタ信号
１００  耳介
【図６】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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