(57)【要約】【構成】多帯域圧縮処理を用いることによって聴覚障害者用に音信号を処理する方法および補聴器が記載されている。入力音信号を多数の周波数帯域にフィルタして帯域分割信号を得る。帯域分割信号のそれぞれについて信号レベルを決定し，周波数帯域を多数のグループにまとめる。グループのそれぞれの信号レベルに基づいて，それぞれが周波数帯域の１つに関連する多数の帯域分割コンプレッサ用のコンプレッサ入力レベルを算出する。各帯域分割コンプレッサのコンプレッサ・ゲインを，対応するコンプレッサ入力信号に基づいて決定し，帯域分割信号を対応するコンプレッサ・ゲインによって増幅して出力音信号を生成する。
2009507407.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）入力音信号を多数の周波数帯域にフィルタリングして帯域分割信号を得，
ｂ）上記帯域分割信号のそれぞれについての信号レベルを推定し，
ｃ）上記複数の周波数帯域を一または複数のグループにまとめ，
ｄ）対応するグループ中の上記複数の信号レベルに基づいて，帯域分割信号のそれぞれについてのコンプレッサ入力レベルを決定し，
ｅ）上記対応するコンプレッサ入力信号に基づいて，帯域分割信号のそれぞれについてのコンプレッサ・ゲインを決定し，
ｆ）上記決定されたコンプレッサ・ゲインを用いて，帯域分割信号のそれぞれを増幅する，
補聴器における音信号処理方法。
【請求項２】
上記複数のグループは，上記入力音信号の特性および／または聴覚障害者の聴力損失の程度に基づいてまとめられる，請求項１に記載の方法。
【請求項３】
グループのそれぞれは，少なくとも隣接する２つの周波数帯域を含む，請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
上記隣接する周波数帯域は，上記少なくとも２つの周波数帯域の一方に隣合う少なくとも１つの周波数帯域を包含する，請求項３に記載の方法。
【請求項５】
上記隣接する周波数帯域は，上記少なくとも隣接する２つの周波数帯域の一方に近接している，少なくとも１つの低帯域側または高帯域側の周波数帯域を包含する，請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
ステップｄ）はさらに，上記グループ中の上記複数の信号レベルを重付けすることによって，上記コンプレッサ入力レベルを制御する，請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
上記音信号を，帯域分割コンプレッサ１，…，ｎ−１，ｎに対応する周波数帯域１，…，ｎ−１，ｎにフィルタリングし，
上記コンプレッサ入力レベルの決定のステップは，
コンプレッサ１のコンプレッサ入力レベルを，「０．５×周波数帯域１の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域２の信号レベル」によって算出し，
コンプレッサ２，…，ｎ−１のコンプレッサ入力レベルのそれぞれを，「０．２５×周波数帯域１…，ｎ−２の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域２…，ｎ−１の信号レベル  プラス  ０．２５×周波数帯域３，…，ｎの信号レベル」によって算出し，
コンプレッサｎのコンプレッサ入力レベルを，「０．５×周波数帯域ｎ−１の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域ｎの信号レベル」によって算出する，
請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
ステップｄ）における上記コンプレッサ入力レベルの算出は，
ｄ１）それぞれのグループについての判定ルールを決定し，
ｄ２）上記判定ルールを，上記グループに属する上記複数の周波数帯域の上記複数の信号レベルに適用するものである，請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
上記判定ルールは，上記グループ中の上記複数の信号レベルのうちの最大信号レベル，最小信号レベルまたは平均信号レベルを上記コンプレッサ入力レベルとして割当てる，最大関数，最小関数，または平均値関数のような数学的関数である，請求項６または８に記載の方法。
【請求項１０】
上記入力音信号を音声クラスに類別することによって上記入力音信号の特性を決定し，
上記決定された音声クラスにしたがうグルーピング・テンプレートを，上記まとめのステップｃ）に用いる，請求項２から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
上記聴力損失の程度を与え，
与えられた聴力損失の程度を聴力損失クラスに分類し，
上記決定された聴力損失クラスにしたがうグルーピング・テンプレートを，上記まとめのステップｃ）に用いる，
請求項２から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
上記グルーピング・テンプレートは，グループごとに多数の周波数帯域を包含する，請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
上記入力音信号を音声クラスに類別することによって上記入力音信号の特性を決定し，
上記決定された音声クラスにしたがう判定ルールを用いる，
請求項８から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
上記聴力損失の程度を与え，
与えられた聴力損失の程度を聴力損失クラスに分類し，
上記決定された聴力損失クラスにしたがう判定ルールを用いる，
請求項８から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
上記まとめのステップｃ）は現在の入力音信号に適応させられる，先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
上記増幅された帯域分割信号を出力音信号に加算する，先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
コンピュータ上で実行されるときに請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法を実行する実行可能なプログラム・コードを含む，コンピュータ・プログラム。
【請求項１８】
コンピュータ上で実行されるときに請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法を実行する実行可能なプログラム・コードを含む，コンピュータ・プログラム・プロダクト。
【請求項１９】
請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法を実行する構成手段を備えている，
音信号処理システム。
【請求項２０】
音響入力音信号を電気入力音信号に変換するように構成された入力トランスデューサ，
上記電気入力音信号を多数の周波数帯域にフィルタして，帯域分割信号を得るように構成された帯域分割フィルタ・ユニット，
上記帯域分割信号のそれぞれについて上記帯域分割信号の少なくとも一つの信号レベルを決定するように構成された信号レベル推定ユニット，
上記複数の周波数帯域を多数のグループにまとめ，かつ対応する上記グループの上記複数の信号レベルに基づいて，それぞれの帯域分割コンプレッサについてのコンプレッサ入力レベルを算出するように構成されたグルーピング制御ユニット，
対応する上記コンプレッサ入力レベルに基づいてコンプレッサ・ゲインを決定し，かつ，対応する上記コンプレッサ・ゲインによって上記複数の帯域分割信号を増幅するように構成された，それぞれの周波数帯域についての帯域分割コンプレッサ，
上記増幅された帯域分割信号を合計して電気音出力信号にするように構成された合算ユニット，および
上記電気出力音信号を音響音出力信号に変換するように構成された出力トランスデューサを備えている，
補聴器。
【請求項２１】
上記グルーピング制御ユニットはさらに，それぞれのグループ中の上記複数の信号レベルを重付けして上記コンプレッサ入力レベルを算出するように構成されている，
請求項２０に記載の補聴器。
【請求項２２】
上記帯域分割フィルタ・ユニットはさらに，上記電気入力音信号を，帯域分割コンプレッサ１，…，ｎ−１，ｎに対応する周波数帯域１，…，ｎ−１，ｎにフィルタするように構成されており，
上記グルーピング制御ユニットはさらに，
コンプレッサ１のコンプレッサ入力レベルを，「０．５×周波数帯域１の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域２の信号レベル」によって算出し，
コンプレッサ２，．．．，ｎ−１のコンプレッサ入力レベルを，「０．２５×周波数帯域１，…，ｎ−２の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域２，…，ｎ−１の信号レベル  プラス  ０．２５×周波数帯域３，…，ｎの信号レベル」によって算出し，
コンプレッサｎの入力レベルを，「０．５×周波数帯域ｎ−１の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域ｎの信号レベル」によって算出するように構成されている，
請求項２０または２１に記載の補聴器。
【請求項２３】
上記グルーピング制御ユニットはさらに，グループのそれぞれについての判定ルールを決定し，かつ上記判定ルールを上記グループに属する上記複数の周波数帯域の上記複数の信号レベルに適用するように構成されている，請求項２０から２２のいずれか一項に記載の補聴器。
【請求項２４】
上記グルーピング制御ユニットはさらに，それぞれのグループ中の上記複数の信号レベルのうちの最大信号レベル，最小信号レベルまたは平均信号レベルを，それぞれのグループの上記周波数帯域の上記帯域分割コンプレッサについての上記コンプレッサ入力レベルとして割当てる，最大関数，最小関数または平均値関数などの数学的関数として上記判定ルールを実行する関数ユニットを備えている，請求項２３に記載の補聴器。
【請求項２５】
上記入力音信号を音声クラスに類別して上記入力音信号の特性を決定し，かつ上記決定された音声クラスにしたがうグルーピング・テンプレートを，上記グルーピング制御ユニットに与えるように構成された音環境分類ユニットをさらに備えている，請求項２０から２４のいずれか一項に記載の補聴器。
【請求項２６】
聴覚障害者の聴力損失の程度を評価し，得られた聴力損失の程度を聴力損失クラスに分類し，上記決定された聴力損失クラスにしたがうグルーピング・テンプレートを上記グルーピング制御ユニットに与えるように構成された聴力損失ユニットをさらに備えている，請求項２０から２５のいずれか一項に記載の補聴器。
【請求項２７】
上記グルーピング・テンプレートは，グループごとに多数の周波数帯域を包含する，請求項２５または２６に記載の補聴器。
【請求項２８】
上記音環境分類ユニットはさらに，上記決定された音声クラスにしたがう判定ルールを，上記グルーピング制御ユニットに与えるように構成されている，請求項２５から２７のいずれか一項に記載の補聴器。
【請求項２９】
上記聴力損失ユニットはさらに，上記決定された聴力損失クラスにしたがう判定ルールを，上記グルーピング制御ユニットに与えるように構成されている，請求項２５から２８のいずれか一項に記載の補聴器。
【請求項３０】
上記音環境分類ユニットは，上記電気入力音信号を受信し，かつ，現在の電気入力音信号に適応する上記グルーピング・テンプレートを与えるように構成されている，請求項２５から２９のいずれか一項に記載の補聴器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は，音信号の制御（controlling sound signals） に関し，特に補聴器の帯域分割コンプレッサ（band split compressors）の入力レベル（input levels）を制御する，特に聴覚障害者のための音信号処理方法および補聴器装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
聴覚障害者の聴力損失は，ほとんどの場合周波数に依存している。すなわち，人の聴力損失は周波数に依存して変動する。したがって，聴力損失を補償する場合，広いダイナミック・レンジにおいて（in a wide dynamic range） ，周波数に依存した増幅および圧縮（frequency-dependent amplification and compression） を利用するのが好ましい。このため，ほとんどの補聴器は，入力音信号，特に補聴器の入力トランスデューサによって受けられた（受信された）音信号を，周波数帯域とも呼ばれるさまざまな周波数間隔（various frequency intervals） に分割できるようになっている。このようにすることで，聴覚損失のある周波数帯域における聴力損失に依存して，各周波数帯域の入力信号の個別調節を行うことができる。周波数依存調節は，通常，帯域分割フィルタおよび各周波数帯域用のコンプレッサ，すなわち，マルチバンド・コンプレッサにまとめられた，いわゆる帯域分割コンプレッサ（band split compressors）を組込むことによって行われる。このようにすることで，聴力損失に応じて，各周波数帯域において個別にゲインを調節（調整）することができ，それぞれの周波数帯において入力音信号の入力レベルを調節することができる。たとえば，帯域分割コンプレッサは，大きい音（a loud sound）の周波数帯よりも小さい音（a soft sound）の周波数帯に対して，より高いゲイン（a higher gain）を与えることができる。
【０００３】
図１は，従来のマルチバンド（多帯域）圧縮処理システム100 のブロック図である。このシステム100 は，入力音信号を異なる周波数帯域 （different frequency bands）に分割する（separates） フィルタ・バンク102 を含む。それらの周波数帯域の個々の帯域分割信号（the individual band split signals） は，次に，帯域分割コンプレッサ（band split compressors）104-1，104-2，…，104-n に与えられる。コンプレッサ（複数）（the compressors）104は帯域分割信号（複数）のレベルを増幅し，その後増幅信号（the amplified signals）を乗算器106-1，106-2，…，106-nに与える。乗算器（複数）（the multipliers）106は，特定の周波数帯域の音信号（複数）を，増幅された信号レベル（複数）にしたがって増幅または減衰して，増幅された音信号 （amplified sound signals）を生成する。加算器108 増幅された音信号を合計（総計）して，出力音信号（an output sound signal）を生成する。
【０００４】
このように，周波数に依存する人の聴力損失を調節するには，信号を多数の周波数帯域に分割する（split） のが都合がよい。しかしながら，周波数依存増幅および圧縮を用いる場合，マルチバンド非線形処理（multi-band non-linear processing）にしばしば関連する不要なひずみ（unnecessary distortions） を，回避するように努めなければならない。周波数依存増幅および圧縮に特有の問題は，いわゆるスペクトル不鮮明化（spectral smearing） であり，たとえば，さまざまな帯域分割コンプレッサの個別のゲイン調節によって音声スペクトル中のスペクトル差が不鮮明化または平滑化されてしまい，音声の明瞭さの損失を生じることがある。この問題に対処するには，周波数帯域の数を少なくすればよいが，そうすると聴覚障害者の聴力損失の詳細な周波数依存フィッティングを提供できなくなってしまうので，好ましいものではない。
【０００５】
米国特許第６，８７３，７０９号に，音響信号の改良されたフィルタリングおよび圧縮を実現する補聴器デバイスが記載されている。この方法および装置は，それぞれの周波数帯域におけるゲイン量を，対応する推定された信号レベル（the corresponding estimated signal levels）に基づいて，少なくとも一の隣接周波数帯域（at least one neighbouring frequency band） に関連するゲイン量に対して抑制することによって，低レベルにおいてより良好な音声可聴性および明瞭性を達成し，かつ高レベルにおいてスペクトル・コントラストを維持しようとするものである。これにより，入力音信号は，コンプレッサによって調節されたゲイン量によって増幅されるのではなく，抑制されたゲイン量によって増幅されることになる。すなわち，最初に，それぞれの帯域分割コンプレッサが，それぞれの周波数帯域の実際の初期ゲイン（actual initial gain） を，その周波数帯域における推定された信号レベルに基づいて，制御する。それぞれの個別のコンプレッサによるゲイン調節の後，初期ゲイン量が一定の閾値レベルを超える場合に，初期ゲイン量は後続のゲイン抑制ユニット（a gain constrained unit） によって抑制される。しかしながら，個々の初期ゲイン量の抑制を後に行うと，個々の帯域分割コンプレッサにおけるマルチバンド非線形処理に関連するスペクトル不鮮明化に実際に対処することできず，音声の可聴性および明瞭性に不都合が生じる。周波数帯域内の信号レベルが閾値レベルを超えたときにだけゲイン量が抑制されるので，初期ゲイン量を抑制する能力が限定的であることが明白であり，高い信号レベル（higher signal levels）に対してだけ，スペクトル・コントラストが維持されることになる。したがって，ゲイン抑制ユニットの適用は，すべての場合においてスペクトル不鮮明化に対処できるわけではない。
【０００６】
このように，音響信号のマルチバンド圧縮処理を実現する改良技術が必要とされている。
【発明の開示】
【０００７】
したがって，この発明は，改良されたゲイン制御特性を持つ帯域分割コンプレッサによって，音響信号を処理する方法および補聴器を提供することを目的とする。
【０００８】
この目的は，補聴器において音響信号を処理する方法であって，入力音信号を多数の周波数帯域にフィルタリングして帯域分割信号を得，上記帯域分割信号のそれぞれについて信号レベルを推定し（estimating），上記周波数帯域を一または複数のグループにまとめ（arranging），対応するグループ中の上記信号レベル（複数）に基づいて（based on the signal levels of the corresponding group），帯域分割信号のそれぞれについてのコンプレッサ入力レベル（a compressor input level for each band split signal） を決定し，対応するコンプレッサ入力信号に基づいて帯域分割信号のそれぞれについてのコンプレッサ・ゲインを決定し，対応するコンプレッサ・ゲインによって帯域分割信号をそれぞれ増幅する方法によって，解決される。
【０００９】
この発明はまた，音響入力音信号を電気入力音信号に変換するように構成された入力トランスデューサ，電気入力音信号を多数の周波数帯域にフィルタして帯域分割信号を得るように構成された帯域分割フィルタ・ユニット，帯域分割信号のそれぞれについて信号レベルを決定するように構成された信号レベル推定ユニット，周波数帯域（the frequency bands） を多数のグループにまとめ，かつ対応するグループの信号レベルに基づいて，帯域分割コンプレッサのそれぞれについてコンプレッサ入力レベルを算出するように構成されたグルーピング制御ユニット，コンプレッサ・ゲインを対応するコンプレッサ入力信号に基づいて決定し，かつ帯域分割信号を対応するコンプレッサ・ゲインによって増幅するように構成された，それぞれの周波数帯域についての帯域分割コンプレッサ（a band split compressor for each frequency band） ，帯域分割コンプレッサの出力信号（the output signals of the band split compressors）を合計して電気音出力信号にするように構成された合算ユニット，および電気出力音信号を音響音出力信号に変換するように構成された出力トランスデューサを備えている補聴器，を提供している。
【００１０】
この発明による方法および補聴器では，周波数帯域（複数）（frequency bands） をグループ（複数）（groups）にまとめることができ，これによって，それぞれの周波数帯域中の帯域分割信号（the band split signals in each frequency band） から決定された信号レベル（signal levels）がグループ化され，それぞれのグループの信号レベル（signal levels in each group）が，それぞれの帯域分割コンプレッサのコンプレッサ入力レベルの算出に用いられ，帯域分割コンプレッサが帯域分割信号のそれぞれのコンプレッサ・ゲインの決定または算出に用いられる。したがって，それぞれの帯域分割コンプレッサの入力レベルは，それぞれの周波数帯域の信号レベル（the signal level in the respective frequency band）とともに，そのグループ中のすべての信号レベル（all signal levels in the group） が考慮された計算結果に基づいて，算出される。入力レベルを計算するとき，それぞれの周波数帯域の信号レベル（signal level）のみならず，他の信号レベル（other signal levels） も考慮されるので，入力音信号を多数の周波数帯域に分割する場合であっても，スペクトル不鮮明化を避けることができる。
【００１１】
一の周波数帯のコンプレッサ入力レベルを決定するときにその周波数帯域の実際の信号レベル（the actual signal level） が考慮され，コンプレッサ・ゲインを決定するときに引続きゲイン調節を抑制することは一切行われず，さらにコンプレッサ入力レベルを決定するときに他の周波数帯域の信号レベル（signal levels of further frequency bands）をも考慮するという事実に，従来技術と比べた利点がある。
【００１２】
この発明の一態様では，グループ（複数）の構成（まとめ方）（アレンジメント）（the arrangement of the groups） は，入力音信号の特性（性質，特質）（the nature），および／または障害者の聴力損失の程度によって決まり，かつ設定される。それぞれのグループは，それぞれの帯域分割コンプレッサの周波数帯域の他に，少なくとも１つの隣接している周波数帯域（at least one neighbouring frequency band）を備えたものであってもよい。隣接周波数帯域は，隣合っている周波数帯域（an adjacent frequency band），またはそれぞれの帯域分割コンプレッサの周波数帯域に近接した（in proximity）少なくとも１つの低帯域側（lower）もしくは高帯域側（higher） の周波数帯域の，いずれか一方である。
【００１３】
この発明の別の態様では，それぞれの帯域分割コンプレッサのそれぞれのコンプレッサ入力レベルは，そのグループにおいて決定されたまたは推定された信号レベル（a determined or estimated signal level in the group） を重付けすることによって算出される。重付けは，たとえば，周波数帯域のそれぞれの信号レベルを，帯域分割コンプレッサの周波数帯域に隣接しないグループ中の別の信号レベルよりも高い係数によって重付けされる隣接する周波数帯域の信号レベルよりも，高い係数によって，重付けすることを意味することができる。
【００１４】
この発明の別の態様では，帯域分割コンプレッサのそれぞれの入力レベルは，グループ中の複数の信号レベルに数学的関数（a mathematical function） を適用することによって算出される。この数学的関数は，グループ中の信号レベル（複数）の中から（out of the signal levels of the group） ，コンプレッサ入力レベルを出力として生成する関数である。一実施形態では，この数学的関数は最大関数（max function）であり，最大値を持つそのグループの信号レベルを出力に設定する。換言すると，そのグループの周波数帯域（複数）について算出されたすべての入力レベル（複数）は，そのグループの信号レベルの最大レベルに設定されて，次に，個々のゲインは，その入力レベルにしたがってそれぞれの帯域分割コンプレッサによってそれぞれの周波数帯域に割当てられる。このようにして，単一の複数の周波数帯域の複数の個々のゲイン（individual gains for the single frequency bands）はそれぞれ独立して増加または減少しないので，不鮮明化が避けられる。他の実施形態では， 最小関数（min function）または平均値関数（mean function）といった他の数学的関数が，この発明にしたがって用いられる。
【００１５】
この発明のさらに別の態様では，この方法および補聴器は，周波数帯域（a frequency band）を一または複数のグループにまとめる（構成する）グルーピング・テンプレート（a grouping template），およびそれぞれのグループについての決定ルール（a decision rule for each group） を提供する。一実施形態では，上記グルーピング・テンプレートは，いくつの周波数帯域を一つのグループにまとめるかを定義する数（a number defining how may frequency bands are arranged in a group） ，またはいずれの周波数帯域を一緒にグループ化するかを定義する関数である。グルーピング・テンプレートは，たとえば，最高周波数帯域または最低周波数帯域からスタートして３に等しくするものであり，これによって隣接する３つの周波数帯域ごとに，分割グループがまとめられる。もちろん，この場合，周波数帯域の総数次第であるが，最後のグループは１つまたは２つだけの周波数帯域を含むことになることもあろう。
【００１６】
この発明の一態様では，各グループの決定ルールは，上述したような数学的関数であって，対応する帯域分割コンプレッサの周波数帯域のグループに属する周波数帯域（複数）の信号レベル（複数）（the signal levels of the frequency bands belonging to the group of the frequency band of the corresponding band split compressor）に適用される。
【００１７】
この発明の別の態様では，入力音信号（複数）を音声クラス（音分類）（複数）（sound classes）に類別する（classifying）ことによって入力音の特性（the nature of the input sound） が決定され，決定された音声クラスにしたがうグルーピング・テンプレートおよび／または決定ルールが用いられる。このように，適応グルーピングおよび入力レベル算出（an adaptive grouping and input level calculation）を用いることは，選択されたグルーピング・テンプレートおよび決定ルールが入力音に最適化されて，補聴器使用者に最適な結果を与えることを意味する。たとえば，音声信号および音楽信号の場合，より多くの数のグループにすることがすべての周波数帯域における可聴性を確保するのに有利であろう。他方，騒音信号（noise signals） の場合であれば可聴性は必要とされないので，より少ない数のグループで十分であって，たとえば，より少ないグループを，決定ルールとしての最大関数と組合わせると，全体的に騒音が減少する感覚を生じさせる結果が得られ，したがって，補聴器使用者にとってより良好な快適性がもたらされよう。
【００１８】
この発明のさらに別の態様では，聴力損失の程度についても，この発明による方法および補聴器によって考慮される。一実施形態では，聴力損失の程度が与えられまたは決定され，次に聴力損失クラス（複数）（hearing loss classes）に分類され，これにより，一の（所定の）（a certain） 聴力損失クラスに，一のグルーピング・テンプレートおよび／または決定ルールが定められる。たとえば，聴力損失の傾斜（sloping） が大きいほど，満足できるゲイン調節を行うためにはより多くのグループが必要とされる。軽度の聴力損失であれば，満足できるゲインを得るために必要なグループの数は少なくてもよい。
【００１９】
この発明の別の態様では，グルーピングおよび／または決定ルールの選択が，入力音に適応されかつ最適化される。このようにすることで，最良のグルーピングおよび／または決定ルールが常に選択され，補聴器使用者に最適な結果が与えられる。
【００２０】
他の態様によるこの発明は，請求項１７および１８に記載のコンピュータ・プログラムおよびコンピュータ・プログラム・プロダクトを提供する。
【００２１】
この発明は，さらに別の態様では，請求項１９に記載の音信号処理システムを提供する。
【００２２】
この発明のさらなる特別な変形例は，他の従属請求項によって規定されている。
【００２３】
この発明の他の特徴および利点は，例としてこの発明の原理を示す添付図面と組合わせた以下の詳細な説明から，さらに明らかになるであろう。
【００２４】
この発明は，同一符号が同じ構造要素を示す添付図面と関連している以下の詳細な説明によって，容易に理解されよう。
【実施例】
【００２５】
この発明は，入力音信号（input sound signals）を多数の周波数帯域（a number of frequency bands）にフィルタして帯域分割信号（band split signals）を得，かつ補聴器において聴覚障害者のために帯域分割信号を圧縮し，これにより音声の可聴性および明瞭性（speech audibility and intelligibility） を達成するのみならず，出力音信号のスペクトルの不鮮明化（spectral smearing）を減少させる，改良されたアプローチ（improved approaches）に関する。
【００２６】
図２は，この発明による補聴器の第１実施例のブロック図を示している。補聴器200 の信号経路は，音響入力音信号（an acoustic input sound signal） を電気入力音信号 （an electric input sound signal）226 に変換する入力トランスデューサまたはマイクロフォン214 ，電気入力音信号を受信し（受取り）（receiving） ，この電気入力音信号を多数の周波数帯域に分割して帯域分割信号（band split signals） 218-1 ，218-2，…，218-n を得る帯域分割フィルタ202 を備えている。個々の帯域分割信号は次に，帯域分割信号のそれぞれの信号レベルを推定する信号レベル推定ユニット （the signal level estimation units）210-1，210-2，…，210-n に与えられる。個々の信号レベル 220-1，220-2，…，220-nは次に，グルーピング制御ユニット212 に与えられ，グルーピング制御ユニット212 において，各周波数帯域用の帯域分割コンプレッサ204-1，204-2，…，204-n のそれぞれのための，コンプレッサ入力レベル （compressor input level） と呼ばれる信号レベルが決定または算出される。コンプレッサ入力レベルは，図２において符号 222-1，222-2，…，222-nによって示されている。それぞれの帯域分割コンプレッサのコンプレッサ入力レベル222-1，222-2，…，222-n を算出するために，グルーピング制御ユニット212は，信号レベル220-1，220-2，…，220-nをグループ（複数）（groups） にまとめ（arranges），これにより，それぞれの帯域分割コンプレッサのための周波数帯域のグループ （a group of frequency bands） が決定され，帯域分割コンプレッサについてのコンプレッサ入力レベルが，そのグループの複数の信号レベル（the signal levels in that group） に基づいて算出される。それぞれの帯域分割コンプレッサは次に，そのコンプレッサ入力レベルに基づいて，個々（個別）のゲイン（an individual gain）を決定する。帯域分割プロセッサ（複数）によって生成された個々のコンプレッサ・ゲイン（複数）が，図２において，符号224-1 ，224-2，…，224-nによって示されている。それぞれの周波数帯域のための信号経路中に設けられている乗算器206-1，206-2，…，206-n において，帯域分割信号281-1，281-2，…，281-nがそれに対応するコンプレッサ・ゲイン224-1，224-2 ，…，224-n によって増幅され，増幅された帯域分割信号230-1，230-2，…，230-n が生成される。次に，合算器（summing unit）208 が増幅された帯域分割信号（複数）を合計して電気音出力信号228 を生成し，電気音出力信号228 は出力トランスデューサ216 によって音響音出力信号に変換される。
【００２７】
図３は，この発明の一実施例にしたがうマルチバンド（多帯域）または帯域分割コンプレッサの効率的な制御による音信号処理のフローチャート300 を示している。この音信号処理は，一実施態様では，図２に示す補聴器200 のような補聴器デバイスによって行われる。
【００２８】
はじめに音信号処理300 の方法ステップ310 において入力音信号が受信され，ステップ320 において入力音信号は多数の周波数帯域にフィルタされ，帯域分割信号（複数）が得られる。このようにして入力音信号は互いに適切に隣接する様々な周波数間隔に分割されて，これによってそれぞれの周波数帯域を，特定の周波数帯域における聴力損失に応じて，個別に調節することができる。次にステップ330 において，それぞれの帯域分割信号の信号レベルが推定される。帯域分割信号の信号レベルの推定または決定は，たとえば補聴器200 の信号レベル推定ユニット210 によって行われる。
【００２９】
次にステップ340 において，上記周波数帯域（複数）が一または複数のグループにまとめられる（構成される）（編成される）（arranged into one or more groups）。周波数帯域（複数）をグループにまとめることは，あるグループのコンプレッサ入力レベルを決定するときに，そのグループに割当てられた周波数帯域（複数）の推定信号レベル（複数）（the estimated signal levels） が考慮されることを意味する。一実施形態では，周波数帯域（複数）を一または複数のグループにまとめること，すなわち，いずれの周波数帯域をいずれのグループに割当てるかは，たとえば入力音信号の特性（the nature）に応じて，または事前設定（a preset）にしたがって，行われる。
【００３０】
ステップ350 において，それぞれの帯域分割コンプレッサについて，コンプレッサ入力レベル（a compressor input level）が，対応するグループの複数の信号レベル（the signal levels of the corresponding group）に基づいて決定される。対応するグループとは，コンプレッサ入力レベルを決定すべき帯域分割コンプレッサのためにまとめられたグループを意味する。この決定は，たとえば，最大関数，最小関数，平均値関数，または他の適切な数学的関数を使用して，グループ中の複数の信号レベルに基づいてコンプレッサ入力レベルを算出することによって，行われる。特定の実施形態では，一の周波数帯域（a frequency band）は複数のグループにまとめられて，したがってその周波数帯域における信号レベルは，複数のコンプレッサ入力レベルの決定に用いられることになる。すなわち，ステップ340 において信号レベルが割当てられたグループに基づいて，すべてのコンプレッサ入力レベル（複数）が決定される。その結果，各周波数帯域のための個々のコンプレッサ入力レベル，たとえば，周波数帯域１用のコンプレッサ入力レベル220-1 は，それぞれの周波数帯域に個別の信号レベル，たとえば218-1 に基づくのみならず，この周波数帯域についてまとめられたグループのすべての信号レベル（複数）にも基づいて，算出される。次にステップ360 において，各周波数帯域用のコンプレッサ・ゲイン（compressor gain） が，対応するコンプレッサ入力レベルおよび補聴器使用者の聴力損失にしたがう初期ゲイン値に基づいて，決定される。各周波数帯域用の個々のコンプレッサ・ゲイン量が用いられて，ステップ370 において，それぞれの帯域分割信号（the respective band split signals）が増幅される。次のステップ380 において，増幅された帯域分割信号（the amplified band split signals）が合計されて出力音信号が生成される。
【００３１】
可聴性および音声の明瞭性に影響するスペクトル不鮮明化は，周波数帯域（複数）をグループ（複数）にまとめ，かつそれぞれのコンプレッサ入力レベル（the respective compressor input level）を，対応するグループの複数の信号レベル（the signal levels of the corresponding group） に基づいて決定／算出することによって回避することができる。算出されるコンプレッサ・ゲイン（compressor gains）は，それぞれの周波数帯域の信号レベルだけに基づいて算出されないので，コンプレッサ入力レベル（the compressor input levels）を，帯域分割コンプレッサ204-1，204-2，204-nのそれぞれのための個々のコンプレッサ・ゲインの決定に用いることができる。したがって，コンプレッサ・ゲイン量は，それぞれの周波数帯域の信号レベルに基づくだけでなく，対応するグループ中の他の信号レベルにも基づいて，増減される。しかしながら，ゲイン量は依然として個別に計算されて，各帯域分割コンプレッサ用の個々のコンプレッサ入力レベルが決定されるので，したがって，たとえば特定の周波数範囲における異なる聴覚損失が，全体的に満足できるゲイン調節を得ることができるように，帯域分割コンプレッサにおける個々の初期ゲイン値によって依然として取り扱われる（still be handled）。
【００３２】
グループの信号レベル（複数）に基づくコンプレッサ入力レベル（複数）のそれぞれの算出は，一実施形態では，そのグループ中の信号レベル（複数）を重付けすることによって行われる。たとえば，コンプレッサ入力レベルは加重平均として決定される。これは，はじめにグループ中の信号レベル（the signal levels in the group）が適用される重み関数にしたがって基準化（スケーリング）され，続いて基準化信号レベル（the scaled signal levels）の数学的平均がとられて，その結果コンプレッサ入力レベル（a resulting compressor input level）が算出されることを意味する。別の実施形態では，信号レベルの一のグループ（one group of signal levels）が，いくつかの（several） 帯域分割コンプレッサのためのコンプレッサ入力レベル（複数）の決定に用いられる。続いて，その一のグループから生じるすべてのコンプレッサ入力レベル（all these compressor input levels） が，いわゆる最大関数を実行することによって，このグループの信号レベルの最大レベル（the maximum level of the signal levels）に設定される。最小関数または平均値関数といった他の数学的関数を，この発明の実施形態にしたがって実行してもよい。
【００３３】
一実施形態では，一のグループの信号レベルの重付けは，以下の算出ルールによって行われる。このルールにおいて，音信号は帯域分割コンプレッサ 204-1，…，204-n-1，204-nに対応する周波数帯域０，１，…，ｎ−１，ｎにフィルタリングされる。次の算出ステップが行われる。
【００３４】
コンプレッサ204-1のコンプレッサ入力レベル222-1を，０．５×周波数帯域１の信号レベル220-1に０．５×周波数帯域２の信号レベル220-2を加えることによって，算出する。
コンプレッサ204-2，…，204-n-1のコンプレッサ入力レベル222-2，…，222-n-1を，それぞれ，０．２５×周波数帯域１，…，n-2 の信号レベル220-1，…，220-n-2に０．５×周波数帯域２，…，ｎ−１の信号レベル220-2，…，220-n-1を加え，０．２５×周波数帯域３，…，ｎの信号レベル220-3，…，220-nを加えることによって，算出する。
コンプレッサ204-nのコンプレッサ入力レベル222-nを，０．５×周波数帯域ｎ−１の信号レベル220-n-1に０．５×周波数帯域ｎの信号レベル220-nを加えることによって，算出する。
【００３５】
コンプレッサのための入力レベルを決定するとき，それぞれの周波数帯域の実際の信号レベルが係数０．５によって依然として考慮されるのみならず，隣接周波数帯域（the neighbouring frequency bands）も係数０．２５（１つの隣接周波数帯域だけがある場合は０．５）によって考慮されるので，このような重み関数は好ましいであろう。隣接周波数帯域の信号レベルだけでなく，それぞれの周波数帯域に隣合う（adjacent）または近接（in proximity）する，または入力音の特性によっては近接しないさらなる周波数帯域（further frequency bands）も考慮するさらなる加重スキーム（weighting schemes）を実行して，帯域分割コンプレッサ用の入力レベルが決定されるようにしてもよい。別の周波数帯域に隣接するまたは近接する周波数帯域は，別の周波数帯域に近いが隣接周波数帯域ではない周波数帯域（a frequency band which is near another frequency band but not a neighbouring frequency band） として理解されたい。また，他の重付け，数学的関数または分布関数，たとえば正規分布を，グループの複数の信号レベルに基づくコンプレッサ入力レベル（a compressor input level based on the signal levels of the group）の算出に用いることもでき，この場合には，現在のコンプレッサ入力レベルの周波数帯域に対する周波数帯域の遠さまたは近さ（the distance or proximity of a frequency band to the frequency band of the present compressor input level） が，信号レベルの重付け（the weighting of the signal levels）を決定することに注意されたい。たとえば，経験的には，算出されるコンプレッサ入力レベルの周波数帯域から遠い周波数帯域ほど，コンプレッサ入力レベルの算出において小さい重み係数を割当てることによって，小さい重みが信号レベルに割当てられる。
【００３６】
ステップ350 において，コンプレッサ入力レベル（複数）が算出された後，各帯域分割コンプレッサは，それぞれの個々の周波数帯域のための（for the respective single frequency band）個別のコンプレッサ・ゲインを決定し，これにより帯域分割コンプレッサによる個別のゲインが各周波数帯域に割当てられて，それが次に帯域分割信号の個別的な増幅に用いられる。その結果，制御されつつも，依然として個別のゲイン調節が行われるので，音声スペクトル中のスペクトル差が維持されることができ，かつ平滑化または不鮮明化されないので可聴性および音声の明瞭さを増すことができる。
【００３７】
図４は，代替的な実施例である方法400 のフローチャートを示すもので，これは図５および図６に示すようなこの発明の他の実施例にしたがう補聴器によって実行される。
【００３８】
図３に示す方法と同様に，音信号処理400 では，はじめにマイクロフォンから音信号を受信し（ステップ410 ），その音を多数の周波数帯域にフィルタし（ステップ420 ），各周波数帯域の信号レベルを決定する（ステップ430 ）。次に，ステップ440 において，音環境（the sound environment） および／または聴力損失に関する情報に基づいて，周波数帯域がグループ化される（the frequency bands are then grouped）。このグルーピングのステップは実際の音信号処理の前に実施してもよく，したがって，フローチャート400 におけるステップ450 の前のいずれかのところで行ってもよく，または別途に行うこともできる。図５および図６に示すように，音環境分類ユニット506 によって，入力音信号を分析しかつ典型的な音環境状況にしたがって音環境クラス（a sound environment class）を導き出すことによって，音環境を分類（classified）することができる。
【００３９】
現在の（current）入力音信号を分類することができる音環境クラス基準（reference sound environment classes）として提供される典型的な音環境状況の例，すなわち音環境テンプレート（複数）（sound environment templates） としては，これに制限されることはないが，静かな周囲状況における話し声（speech in quiet surroundings），定常的な音声（speech in stationary），変動のないノイズ（non-varying noise） ，衝撃音のようなノイズ中の話し声（speech in impulse-like noise），話し声のないノイズ（noise without speech），または音楽（music） があろう。入力音信号（単数または複数）（the input sound signal or signals） は上述の音環境クラスのうちの一つに分類され，その後周波数帯域のグルーピングが分類結果から導き出される。たとえば，ノイズの場合には周波数帯域が少ないグループ（in fewer groups） にまとめらることでよりよい快適さが得られ，話し声および音楽の場合には周波数帯域が多くのグループにまとめられることで可聴性および音声の明瞭さを向上できるというメリットが生じる。
【００４０】
聴力損失から（も）グルーピングが導き出される場合には，たとえば，異なる周波数帯域において聴力損失の程度差が大きい勾配のある聴力損失（sloping hearing loss）の場合には，少ない周波数帯域が多くの数のグループにまとめられよう。他方，軽度およびフラットな聴力損失であれば，１グループ当たりの周波数帯域の数を増やしてグループ数を少なくするとよい。
【００４１】
周波数帯域のグループ化を終えた後，ステップ450 において，判定ルール（a decision rule） が各グループに適用される。この判定ルールは，音環境クラスおよび聴力損失の程度にも基づくものとすることができ，上述したように，数学的関数，たとえば最大関数，最小関数または平均値関数によって実行することができる。
【００４２】
一実施形態では，判定ルールの出力は，それぞれのグループにおけるすべての帯域分割コンプレッサに与えられるコンプレッサ入力レベルである。たとえば，判定ルールにしたがって最大関数が適用される場合には，そのグループに関係するすべてのコンプレッサ入力レベルが，そのグループにおける最大信号値（the maximum signal value）と同じに設定される（ステップ460 ）。次に，ステップ470 において，帯域分割コンプレッサ（複数）は，入力信号および聴力損失の程度から導出される初期ゲイン関数に基づいて，コンプレッサ・ゲインを算出する。次に，帯域分割コンプレッサの算出されたコンプレッサ・ゲイン量が，それぞれの周波数帯域の帯域分割信号に乗算される（ステップ480 ）。ステップ490 において，すべての帯域分割信号が合計されて出力音信号を生成することによって，音信号処理が完了する。
【００４３】
図５は，図２に関連して説明したものと同様，この発明の一実施形態による補聴器であって，音環境分類（classification）ユニット506 および聴力損失ユニット508 をさらに備えている補聴器を示している。音環境分類ユニット506 は，入力トランスデューサ214 から入力音信号226 を受信し，方法ステップ440 に関連して説明したように，入力音信号に基づいて音環境を分類する（classifies）。次に，分類結果は信号510 によってグルーピング制御ユニット212 へ送られる。聴力損失ユニット508 は，補聴器使用者の聴力損失の程度を記憶する。聴力損失の程度は，たとえば補聴器使用者の各周波数帯域における聴力閾値レベルを測定する補聴器のフィッティング作業において決定される。聴力損失の程度も，フィッティング作業中または補聴器の使用中のいずれかの任意の時点で，信号512 によってグルーピング制御ユニット212 に送られる。適切なコンプレッサ・ゲイン量の算出に使用すべく，各周波数帯域における聴力損失の程度も，聴力損失ユニット508 から各々の対応する帯域分割コンプレッサ（図５において図示略）に同様に送られる。
【００４４】
図６は，この発明の一実施形態による補聴器500 の一部分を，より詳細に示している。それぞれの帯域分割信号602-1，602-2，602-3，…，602-n-1および602-n は，それぞれの信号レベル推定ユニット210-1，210-2，210-3，210-n-1および210-n に送られて，それぞれの信号レベル値604-1，604-2，604-3，604-n-1および604-n を生成する。周波数帯域は，音環境分類ユニット506 からおよび聴力損失ユニット508 からグルーピング制御ユニット212 への信号510 および512 にしたがって，たとえば隣接した３つの周波数帯域のグループ，たとえば帯域１，２および３と，２つの周波数帯域ｎ−１およびｎの残りグループとにまとめられている。図６に示すように，一実施形態では，グルーピング制御ユニット212 は，コンプレッサ入力レベル606-1，…，606-mを算出するために，判定ルール・ユニット610-1，…，610-mを備えている。判定ルール・ユニット610-1，…，610-mは，図６に示す例のように，コンプレッサ入力レベル606-1，…，606-mの算出に最大関数を使用する。適用される最大関数を，音環境分類ユニット506 および聴力損失ユニットからそれぞれ送られる信号510 および512 から導き出してもよい。グループ１にまとめられた信号レベル 604-1，604-2，604-3は，判定ルール・ユニット610-1に送られてコンプレッサ入力レベル606-1が生成され，これは次に，それぞれの周波数帯域１，２および３の個別の帯域分割コンプレッサ204-1，204-2および204-3に送られて，個別のコンプレッサ・ゲイン量608-1，608-2および608-3が生成される。同様にして，グループｍにまとめられる周波数帯域ｎ−１およびｎの信号レベルは，最大関数を適用する判定ルール・ユニット610-m に送られる。すなわちこれは，信号レベル604-n-1および604-nの最大信号レベルが常に選択されて，コンプレッサ入力レベル606-mとしてそれぞれの帯域分割コンプレッサ204-n-1および204-n に送られて，コンプレッサ・ゲイン量608-n-1および608-nが生成され，その後これらを使用してそれぞれの帯域分割信号を増幅することを意味する。
【００４５】
他の実施形態では，各帯域分割コンプレッサのために，それぞれの周波数帯域の別個のグループがまとめられて，これにより各帯域分割コンプレッサ204-1，…，204-nに個々のコンプレッサ入力レベル222-1，…，222-nが与えられる。
【００４６】
図７はこの発明のさらに他の実施形態を示すもので，簡略化されているが，この発明の少なくとも１つまたは複数の原理の利点を持つものを示している。図７の補聴器700 は，それぞれの周波数帯域の信号レベルの推定を省いている。コンプレッサ入力レベル 606-1，…，および606-mは，そうではなく，帯域分割信号218-1，…，218-nから判定ルール・ユニット702-1，…，および702-m によって直接的に決定されている。補聴器700 は，周波数帯域１，．．．，ｍの一のグループのそれぞれについての，少なくとも２つの判定ルール・ユニット702-1，…，702-m（ｍ≧２）を備えている。帯域分割信号218-1，…，218-n のうちグループ１に割当てられたものは，判定ルール・ユニット702-1に与えられる。次に，判定ルール・ユニット702-1では，与えられた帯域分割信号218-1，218-2，…，218-aを処理してそれぞれの信号レベルとし，上述したように，数学的関数を上記信号レベルに適用して，図７に示すように，帯域分割コンプレッサ204-1，204-2，…，204-a のためのコンプレッサ入力レベル606-1を決定する。したがって，判定ルール・ユニット702-mは，帯域分割信号218-c，…，218-n-1，218-nに基づいて，帯域分割コンプレッサ204-c，…，204-n-1，208-nのための共通のコンプレッサ入力レベル値606-m を決定する。図７に示す実施形態は，特に特定の（dedicated） 音環境，たとえば，ほぼ静かな周囲状況における話し声に適しており，聴力損失の程度および予想される入力音声信号のみに基づいて，前もってグルーピングを固定することができる。
【００４７】
この発明の好適な実施形態は，それぞれの周波数帯域の信号レベルのみならず，隣接する周波数帯域といった他の適切な信号レベルによって制御される単一の帯域分割コンプレッサを，それぞれの周波数帯域について提供することによって，特徴付けられる。全範囲のゲインを保持させることができるので，帯域分割コンプレッサの制御が実際の圧縮の前に行われるという事実はこの発明のさらなる利点とすることができる。
【００４８】
この発明に関して説明した実施形態では必要なハードウェアが少なくてすみ，また電力消費量が低いので，この発明にしたがう補聴器を実現することによってこの発明のさらなる利点は理解されよう。最後になるが，この発明による制御機構は，判定ルールにしたがって，所定の閾値を超えたかどうかに関係なく，常に独立して動作することができる。
【００４９】
この発明の好適な実施形態では，上記の方法，システムおよび補聴器装置は，それらに適する信号処理装置，たとえば，デジタル信号プロセッサ，フィールド・プログラマブルゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）を含むアナログ／デジタル信号処理システム，標準プロセッサ，または特定用途向け信号プロセッサ（ＡＳＳＰまたはＡＳＩＣ）などで実現される。
【００５０】
さらなる実施形態では，この発明は，実行可能なプログラム・コードを含むコンピュータ・プログラムによって実行される。プログラム・コードは，デジタル補聴器のメモリまたはコンピュータ・メモリに記憶され，補聴器自体またはそのＣＰＵ等の処理装置によって，または上記実施形態による方法を実行する任意の他の適切なプロセッサまたはコンピュータによって，実行される。コンピュータ・プログラムは，フロッピー・ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，メモリ・スティック，またはプログラム・コードを保存するための任意の他の適切なメモリ媒体といったコンピュータ・プログラム・プロダクトによって具現することができる。
【００５１】
上記特徴のすべての適切な組合わせは，それらがその組合わせにおいて明示されていない場合でも，この発明に属すると見なされるべきである。
【００５２】
この発明の原理をその実施形態において説明して図示したが，そのような原理から逸脱しない限り，この発明の構成および詳細を修正してもよいことは，当業者に明らかであるはずである。この発明の精神から逸脱しない限り，この発明の範囲内の変更および修正が可能であり，この発明は，そのような変更および修正すべてを含む。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】従来の多帯域圧縮処理システムのブロック図である。
【図２】この発明の一実施形態による補聴器のブロック図である。
【図３】この発明の一実施形態による方法のフローチャートである。
【図４】この発明の別の一実施形態による方法のフローチャートである。
【図５】この発明の別の実施形態による補聴器のブロック図である。
【図６】この発明の一実施形態による補聴器に使用するための機能ユニットの代表的なブロック図である。
【図７】この発明のさらに別の実施形態による補聴器のブロック図である。
【図１】
2009507407.tif 000003
【図２】
2009507407.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2009507407.tif 000007
【図６】
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【図７】
2009507407.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成19年7月2日(2007.7.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）入力音信号を多数の周波数帯域にフィルタリングして帯域分割信号を得，
ｂ）上記帯域分割信号のそれぞれについての信号レベルを推定し，
ｃ）上記複数の周波数帯域を，少なくとも一つのグループは少なくとも２つの周波数帯域の信号レベルを含む，そのような少なくとも二つのグループにまとめ，
ｄ）帯域分割信号のそれぞれについてのコンプレッサ入力レベルを，上記それぞれの帯域分割信号がまとめられた上記グループの複数の信号レベルに基づいて算出し，
ｅ）上記コンプレッサ入力レベルのそれぞれに基づいて，帯域分割信号のそれぞれについてのコンプレッサ・ゲインを決定し，
ｆ）上記帯域分割信号のそれぞれについて決定されたコンプレッサ・ゲインを用いて，帯域分割信号のそれぞれを増幅する，
補聴器における音信号処理方法。
【請求項２】
上記複数のグループは，上記入力音信号の特性および／または聴覚障害者の聴力損失の程度に基づいてまとめられる，請求項１に記載の方法。
【請求項３】
グループのそれぞれは，少なくとも隣接する２つの周波数帯域を含む，請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
上記隣接する周波数帯域は，上記少なくとも２つの周波数帯域の一方に隣合う少なくとも１つの周波数帯域を包含する，請求項３に記載の方法。
【請求項５】
上記隣接する周波数帯域は，上記少なくとも隣接する２つの周波数帯域の一方に近接している，少なくとも１つの低帯域側または高帯域側の周波数帯域を包含する，請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
ステップｄ）はさらに，上記グループ中の上記複数の信号レベルを重付けすることによって，上記コンプレッサ入力レベルを制御する，請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
上記音信号を，帯域分割コンプレッサ１，…，ｎ−１，ｎに対応する周波数帯域１，…，ｎ−１，ｎにフィルタリングし，
上記コンプレッサ入力レベルの決定のステップは，
コンプレッサ１のコンプレッサ入力レベルを，「０．５×周波数帯域１の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域２の信号レベル」によって算出し，
コンプレッサ２，…，ｎ−１のコンプレッサ入力レベルのそれぞれを，「０．２５×周波数帯域１…，ｎ−２の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域２…，ｎ−１の信号レベル  プラス  ０．２５×周波数帯域３，…，ｎの信号レベル」によって算出し，
コンプレッサｎのコンプレッサ入力レベルを，「０．５×周波数帯域ｎ−１の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域ｎの信号レベル」によって算出する，
請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
ステップｄ）における上記コンプレッサ入力レベルの算出は，
ｄ１）それぞれのグループについての判定ルールを決定し，
ｄ２）上記判定ルールを，上記グループに属する上記複数の周波数帯域の上記複数の信号レベルに適用するものである，請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
上記判定ルールは，上記グループ中の上記複数の信号レベルのうちの最大信号レベル，最小信号レベルまたは平均信号レベルを上記コンプレッサ入力レベルとして割当てる，最大関数，最小関数，または平均値関数のような数学的関数である，請求項６または８に記載の方法。
【請求項１０】
上記入力音信号を音声クラスに類別することによって上記入力音信号の特性を決定し，
上記決定された音声クラスにしたがうグルーピング・テンプレートを，上記まとめのステップｃ）に用いる，請求項２から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
上記聴力損失の程度を与え，
与えられた聴力損失の程度を聴力損失クラスに分類し，
上記決定された聴力損失クラスにしたがうグルーピング・テンプレートを，上記まとめのステップｃ）に用いる，
請求項２から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
上記グルーピング・テンプレートは，グループごとに多数の周波数帯域を包含する，請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
上記入力音信号を音声クラスに類別することによって上記入力音信号の特性を決定し，
上記決定された音声クラスにしたがう判定ルールを用いる，
請求項８から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
上記聴力損失の程度を与え，
与えられた聴力損失の程度を聴力損失クラスに分類し，
上記決定された聴力損失クラスにしたがう判定ルールを用いる，
請求項８から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
上記まとめのステップｃ）は現在の入力音信号に適応させられる，先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
上記増幅された帯域分割信号を合計して出力音信号にする，先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
コンピュータ上で実行されるときに請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法を実行する実行可能なプログラム・コードを含む，コンピュータ・プログラム。
【請求項１８】
コンピュータ上で実行されるときに請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法を実行する実行可能なプログラム・コードを含む，コンピュータ・プログラム・プロダクト。
【請求項１９】
請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法を実行する構成手段を備えている，
音信号処理システム。
【請求項２０】
音響入力音信号を電気入力音信号に変換するように構成された入力トランスデューサ，
上記電気入力音信号を多数の周波数帯域にフィルタして，帯域分割信号を得るように構成された帯域分割フィルタ・ユニット，
上記帯域分割信号のそれぞれについての信号レベルを決定するように構成された信号レベル推定ユニット，
少なくとも一つのグループは少なくとも２つの周波数帯域を含む，そのような少なくとも二つのグループに上記帯域分割信号をまとめ，かつ帯域分割コンプレッサのそれぞれについてまとめられた上記グループの複数の信号レベルに基づいて，それぞれの帯域分割コンプレッサについてのコンプレッサ入力レベルを算出するように構成されたグルーピング制御ユニット，
上記コンプレッサ入力レベルのそれぞれに基づいてコンプレッサ・ゲインを決定するように構成されたそれぞれの周波数帯域についての帯域分割コンプレッサであって，帯域分割コンプレッサのそれぞれによって決定されたコンプレッサ・ゲインによって上記帯域分割信号のそれぞれを増幅するように構成された帯域分割コンプレッサ，
上記増幅された帯域分割信号を合計して電気音出力信号にするように構成された合算ユニット，および
上記電気出力音信号を音響音出力信号に変換するように構成された出力トランスデューサを備えている，
補聴器。
【請求項２１】
上記グルーピング制御ユニットはさらに，それぞれのグループ中の上記複数の信号レベルを重付けして上記コンプレッサ入力レベルを算出するように構成されている，
請求項２０に記載の補聴器。
【請求項２２】
上記帯域分割フィルタ・ユニットはさらに，上記電気入力音信号を，帯域分割コンプレッサ１，…，ｎ−１，ｎに対応する周波数帯域１，…，ｎ−１，ｎにフィルタするように構成されており，
上記グルーピング制御ユニットはさらに，
コンプレッサ１のコンプレッサ入力レベルを，「０．５×周波数帯域１の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域２の信号レベル」によって算出し，
コンプレッサ２，．．．，ｎ−１のコンプレッサ入力レベルを，「０．２５×周波数帯域１，…，ｎ−２の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域２，…，ｎ−１の信号レベル  プラス  ０．２５×周波数帯域３，…，ｎの信号レベル」によって算出し，
コンプレッサｎの入力レベルを，「０．５×周波数帯域ｎ−１の信号レベル  プラス  ０．５×周波数帯域ｎの信号レベル」によって算出するように構成されている，
請求項２０または２１に記載の補聴器。
【請求項２３】
上記グルーピング制御ユニットはさらに，グループのそれぞれについての判定ルールを決定し，かつ上記判定ルールを上記グループに属する上記複数の周波数帯域の上記複数の信号レベルに適用するように構成されている，請求項２０から２２のいずれか一項に記載の補聴器。
【請求項２４】
上記グルーピング制御ユニットはさらに，それぞれのグループ中の上記複数の信号レベルのうちの最大信号レベル，最小信号レベルまたは平均信号レベルを，それぞれのグループの上記周波数帯域の上記帯域分割コンプレッサについての上記コンプレッサ入力レベルとして割当てる，最大関数，最小関数または平均値関数などの数学的関数として上記判定ルールを実行する関数ユニットを備えている，請求項２３に記載の補聴器。
【請求項２５】
上記入力音信号を音声クラスに類別して上記入力音信号の特性を決定し，かつ上記決定された音声クラスにしたがうグルーピング・テンプレートを，上記グルーピング制御ユニットに与えるように構成された音環境分類ユニットをさらに備えている，請求項２０から２４のいずれか一項に記載の補聴器。
【請求項２６】
聴覚障害者の聴力損失の程度を評価し，得られた聴力損失の程度を聴力損失クラスに分類し，上記決定された聴力損失クラスにしたがうグルーピング・テンプレートを上記グルーピング制御ユニットに与えるように構成された聴力損失ユニットをさらに備えている，請求項２０から２５のいずれか一項に記載の補聴器。
【請求項２７】
上記グルーピング・テンプレートは，グループごとに多数の周波数帯域を包含する，請求項２５または２６に記載の補聴器。
【請求項２８】
上記音環境分類ユニットはさらに，上記決定された音声クラスにしたがう判定ルールを，上記グルーピング制御ユニットに与えるように構成されている，請求項２５から２７のいずれか一項に記載の補聴器。
【請求項２９】
上記聴力損失ユニットはさらに，上記決定された聴力損失クラスにしたがう判定ルールを，上記グルーピング制御ユニットに与えるように構成されている，請求項２５から２８のいずれか一項に記載の補聴器。
【請求項３０】
上記音環境分類ユニットは，上記電気入力音信号を受信し，かつ，現在の電気入力音信号に適応する上記グルーピング・テンプレートを与えるように構成されている，請求項２５から２９のいずれか一項に記載の補聴器。
【国際調査報告】
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