(57)【要約】  両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立する補聴システム（１０００）を提供する。第１および第２の補聴装置（１１００，１２００）のそれぞれは、収音部（１１１０，１２１０）と、抑圧音響信号が示す音を出力する出力部（１１２０，１２２０）とを備え、補聴システム（１０００）は、収音部（１１１０）から出力される音響信号のうち、第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、出力部（１１２０）から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧部（１３００）と、収音部（１２１０）から出力される音響信号のうち、第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、出力部（１２２０）から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧部（１４００）とを備え、出力部（１１２０，１２２０）から出力される音を示す抑圧音響信号はそれぞれ、音響信号に含まれる共通の非音声帯域の信号を含む。
2011064950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の補聴装置を備える補聴システムであって、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、
収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記補聴システムは、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧部と、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧部とを備え、
前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
補聴システム。
【請求項２】
前記第１の帯域抑圧部は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第１の分割部と、
前記第１の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第１の抑圧部と、
前記第１の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の混合部とを備え、
前記第２の帯域抑圧部は、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第２の分割部と、
前記第２の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第２の抑圧部と、
前記第２の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の混合部とを備える
請求項１記載の補聴システム。
【請求項３】
前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、
前記第１の混合部は、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する
請求項２記載の補聴システム。
【請求項４】
前記低非音声帯域における上限の周波数は、２００Ｈｚ以上２５００Ｈｚ未満であり、
前記高非音声帯域における下限の周波数は、２５００Ｈｚ以上であり、
前記第１および第２の抑圧対象帯域の境界にある境界周波数は、前記上限の周波数と前記下限の周波数の間にある
請求項３記載の補聴システム。
【請求項５】
前記境界周波数は、前記収音部から出力される音響信号によって示される音声の第１ホルマントの周波数よりも高く、前記音声の第２ホルマントの周波数よりも低く、
前記上限の周波数は、前記第１ホルマントの周波数よりも低く、
前記下限の周波数は、前記第２ホルマントの周波数よりも高い
請求項４記載の補聴システム。
【請求項６】
前記第１の補聴装置は、さらに、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号に基づいて前記第１ホルマントおよび第２ホルマントのそれぞれの周波数を算出するホルマント算出部と、
前記ホルマント算出部によって算出された前記第１ホルマントおよび第２ホルマントのそれぞれの周波数に基づいて、前記上限の周波数、下限の周波数および境界周波数をそれぞれ前記第１の分割部および前記第１の抑圧部に設定する抑圧制御部とを備える
請求項５記載の補聴システム。
【請求項７】
前記第１の分割部は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記音声帯域の信号のみを通過させることによって、前記音響信号から前記音声帯域の信号を分離する帯域通過フィルタと、
前記音響信号から前記音声帯域の信号を減算することによって、前記音響信号から前記非音声帯域の信号を分離する減算部とを備える
請求項２記載の補聴システム。
【請求項８】
前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、
前記第１の混合部は、前記低非音声帯域の信号と、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する
請求項２記載の補聴システム。
【請求項９】
前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域である前記非音声帯域の信号とに分割し、
前記第１の混合部は、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記非音声帯域の信号とを混合する
請求項２記載の補聴システム。
【請求項１０】
前記補聴システムは、さらに、
視聴モードを第１の視聴モードと第２の視聴モードに切り替えるための操作を受け付ける操作受付部を備え、
前記第１の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、
前記第１および第２の帯域抑圧部は、前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成し、
前記第２の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、
前記第１および第２の帯域抑圧部は、前記音響信号を抑圧せず、
前記第１および第２の補聴装置の出力部は、前記第１および第２の帯域抑圧部によって抑圧されていない前記音響信号が示す音を出力する
請求項１記載の補聴システム。
【請求項１１】
前記操作受付部は、前記操作を受け付けた場合には、前記操作の内容を示すモード切替コマンドを前記第１および第２の補聴装置に送信し、
前記第１の補聴装置は、
前記第１の帯域抑圧部と、
前記モード切替コマンドを受信する第１のコマンド送受信部と、
前記第１のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第１の帯域抑圧部を制御する第１の抑圧制御部とを備え、
前記第２の補聴装置は、
前記第２の帯域抑圧部と、
前記モード切替コマンドを受信する第２のコマンド送受信部と、
前記第２のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第２の帯域抑圧部を制御する第２の抑圧制御部とを備える
請求項１０記載の補聴システム。
【請求項１２】
前記操作受付部は、
前記操作を受け付けた場合には、モード切替確認コマンドを第１および第２の補聴装置に送信し、前記モード切替確認コマンドに対する応答である確認通知信号を第１および第２の補聴装置から受信した場合にのみ、前記モード切替コマンドを送信し、
前記第１および第２のコマンド送受信部は、前記モード切替確認コマンドを受信した場合には、前記確認通知信号を送信する
請求項１１記載の補聴システム。
【請求項１３】
第１および第２の補聴装置のそれぞれによって収音された音に対して補聴を行う補聴方法であって、
前記音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記補聴方法は、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれが収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音ステップと、
前記収音ステップで前記第１の補聴装置から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧ステップと、
前記収音ステップで前記第２の補聴装置から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧ステップと、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれが、前記第１および第２の帯域抑圧ステップで生成された抑圧音響信号によって示される音を出力する出力ステップとを含み、
前記第１および第２の補聴装置から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む
補聴方法。
【請求項１４】
第１および第２の補聴装置を備える補聴システムのためのプログラムであって、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、
収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記プログラムは、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧ステップと、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧ステップとをコンピュータに実行させ、
前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
プログラム。
【請求項１５】
第１および第２の補聴装置を備える補聴システムに用いられる集積回路であって、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、
収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記集積回路は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧部と、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧部とを備え、
前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの補聴装置を備えて補聴する補聴システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
はじめに、音声の音響的特徴について説明する。【０００３】
図１Ａは、音声の周波数スペクトルを示す図である。なお、図１Ａに示す横軸は周波数を示し、縦軸は振幅を示している。図１Ａにおける実線５０１は、周波数スペクトルで表現された音声の一例である。音声の周波数スペクトルは周波数軸上においていくつかのピークを持つ。最も低い周波数のピークは、ピッチと呼ばれる音声の基本周波数であり、声の高さによって異なるが、一般的に１２５Ｈｚから３００Ｈｚに位置する。また、音声は、声帯の振動によって生成された音波が、咽頭から唇までの経路である声道において共鳴（共振）することにより生成される。その共振周波数はホルマントと呼ばれ、周波数の１番低いものから順に第１ホルマント、第２ホルマントというように呼ばれている。つまり図１Ａにおいて最も低い周波数のピークがピッチ（ピッチ周波数）を示し、２番目のピークが第１ホルマント（第１ホルマント周波数）を示し、３番目のピークが第２ホルマント（第２ホルマント周波数）を示している。発話者の性別や発話する語音によって異なるが、一般に第１ホルマント周波数は２００Ｈｚから１２００Ｈｚの範囲に存在し、第２ホルマント周波数は８００Ｈｚから３０００Ｈｚの範囲に存在している。【０００４】
人は、母音の識別を主に第１ホルマント周波数と第２ホルマント周波数の組み合わせから行っていると言われている。一方、子音の識別は、主に音声の先頭部分における第１ホルマント周波数と第２ホルマント周波数の時間軸上での変化パターンから行われるが、一部の子音の識別は、第２ホルマント周波数より高い周波数におけるスペクトル形状のパターンから行われると言われている。【０００５】
また、聴覚心理において、特定の音が他の音を妨害して聞き取りにくくなる聴覚マスキングという現象がある。聴覚マスキングとして、特定の周波数成分の大きな音が近傍の周波数成分の音をマスクして聞き取りづらくなる周波数マスキングと、先行する音が後続する音をマスクして後続音が聞き取りづらくなる時間マスキングがある。【０００６】
周波数マスキングについて、図１Ａを用いて説明する。図１Ａにおける破線５０２は、音声の第１ホルマント成分によるマスキング曲線を示している。この破線５０２より振幅の小さな音は存在していても、受聴者はその音を聞き取ることができない。マスキング曲線は個人差があり、そのマスキング曲線によって影響を受ける周波数の幅は様々である。図１Ａの例では、第１ホルマント成分によって、第２ホルマント成分がマスクされている。一般的な音声ではピッチ成分と第１ホルマント成分のパワが大きく、他の成分のパワは相対的に小さい傾向がある。そのため、図１Ａの例のように、第１ホルマント成分によって周辺の周波数帯域の音声がマスクされてしまった場合には、母音を聞き間違える可能性がある。【０００７】
また、時間マスキングについて、図１Ｂを用いて説明する。【０００８】
図１Ｂは、音声の時間波形を示す図である。なお、図１Ｂに示す横軸は時間を示し、縦軸は振幅を示している。実線は「ウサ（ｕｓａ）」と発声した音声の時間波形を示しており、図１Ｂの左から母音「ｕ」、子音「ｓ」、母音「ａ」の部分（音声の一部）が時間的に順に並んでいる。図１Ｂの例では、図中の破線は、先行母音「ｕ」による時間マスキングの時間領域を示しており、先行母音「ｕ」によって後続子音「ｓ」がマスクされる。時間マスキングには個人差があり、その時間マスキングによって影響を受ける時間領域の幅は様々である。一般的な音声では、母音のパワが大きく、子音のパワは相対的に小さい傾向がある。そのため、図１Ｂの例のように先行母音によって後続子音がマスクされてしまった場合には子音を聞き間違える、もしくは子音が聞こえないという現象が発生する可能性がある。【０００９】
ところで、高齢社会の到来に伴って、音声が聞き取りにくいと感じる難聴者が増加している。難聴者の難聴の症状として、聴力の低下、周波数分解能(周波数選択性)の低下、時間分解能の低下が知られている。聴力が低下すると、健常な聴覚を持つ人に比べて特に小さい音が聞こえにくくなる。周波数分解能が低下すると、健常な聴覚を持つ人に比べて周波数マスキングの影響を受ける周波数帯域が広がり、母音を誤認識しやすくなる。また、時間分解能が劣化すると、健常な聴覚を持つ人に比べて時間マスキングの影響を受ける時間が長くなり、後続子音がより聞き取りにくくなる。【００１０】
従来、聴力の低下に対しては、単に音量を増幅するような補聴処理をしてきた。周波数分解能の低下、及び時間分解能の低下に対しては、聴覚マスキングの影響を低減させるために、音響信号（音声を含む音響を示す信号）を周波数軸上で分割し、分割された音響信号を左右それぞれの耳に異なる信号特性で提示して、脳内で一つの音として知覚させる両耳分離補聴という補聴処理が提案されている（例えば、非特許文献１及び非特許文献２参照）。この両耳分離補聴により、音声の明瞭度が高くなることが報告されている。【００１１】
両耳分離補聴により音声の明瞭度が向上するのは、マスクする周波数帯域の音響信号（又は時間領域の音響信号）と、マスクされる周波数帯域の音響信号（又は時間領域の音響信号）とをそれぞれ別の耳に提示することで、マスクされていた音声を知覚しやすくなるためだと考えられる。【００１２】
図２Ａおよび図２Ｂは、両耳分離補聴された音声の周波数スペクトルを示す図である。なお、図２Ａおよび図２Ｂに示す横軸および縦軸はそれぞれ、図１Ａと同様、周波数および振幅を示している。【００１３】
両耳分離補聴によって一方の耳に聞こえる音声は、図２Ａに示すように、低い周波数帯域の音声だけとなる。また、両耳分離補聴によって他方の耳に聞こえる音声は、図２Ｂに示すように、高い周波数帯域の音声だけとなる。その結果、第２ホルマントの周波数帯域の音声が、第１ホルマントの周波数帯域の音声によってマスキング（周波数マスキング）されることを防ぐことができる。【００１４】
図３Ａおよび図３Ｂは、両耳分離補聴された音声の時間波形を示す図である。なお、図３Ａおよび図３Ｂに示す横軸および縦軸はそれぞれ、図１Ｂと同様、時間および振幅を示している。【００１５】
両耳分離補聴によって一方の耳に聞こえる音声は、図３Ａに示すように、低い周波数帯域の音声、つまり母音「ｕ」および「ａ」だけとなる。また、両耳分離補聴によって他方の耳に聞こえる音声は、図３Ｂに示すように、高い周波数帯域の音声、つまり子音「ｓ」だけとなる。その結果、子音「ｓ」が母音「ｕ」によってマスキング（時間マスキング）されることを防ぐことができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】Barbara Franklin, “The Effect of Combining low- and high-frequency passbands on consonant recognition in the hearing impaired”, (米国）, Journal of Speech and Hearing Research, 1975
【非特許文献２】D.S.Chaudhari and P.C.Pandey, “Dichotic Presentation of Speech Signal Using Critical Filter Bank for Bilateral Sensorineural Hearing Impairment”, (米国), Proc.16th ICA,1998
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上記従来の両耳分離補聴では音の空間的な知覚を妨げるという問題がある。つまり、上記従来の両耳分離補聴では、一つの音声を両耳で分担して受聴することによってその音声の明瞭度を高めることができるが、その反面、左右の耳で受聴することによるステレオ感を提供することはできない。そのため、両耳分離補聴の利用者は、全ての音が正面方向から聞こえるように感じるなど、音を空間的に知覚できないという問題が生じる。このように音の空間性が知覚できないという問題は、利用者が、その不自然さゆえに疲労したり、自転車など報知音の接近方向を誤って知覚したりすることにつながる可能性もある。【００１８】
上述の問題について、図４、図５Ａ〜図５Ｃおよび図６を用いてより詳細に説明する。【００１９】
図４は、受聴者に対する音の配置を示す図である。【００２０】
例えば、図４に示すように、上記従来の両耳分離補聴を利用した補聴システムを装着した受聴者６０１の周囲には、音源６０２〜６０５が存在する。具体的には、受聴者６０１の正面前方に聞きたい音声の音源６０２が存在し、左側に周囲騒音Ｌの音源６０３が存在し、右側に周囲騒音Ｒの音源６０４が存在し、さらに報知音の音源６０５が受聴者６０１に近接している。【００２１】
図５Ａ〜図５Ｃは、音源６０２〜６０５のそれぞれの音の周波数スペクトルを示す図である。【００２２】
具体的には、図５Ａは、音源６０２の聞きたい音声「ア」の周波数スペクトルを示す図である。ピッチは一般に１２５Ｈｚから３００Ｈｚの周波数帯域に存在しているが、図５Ａに示す例では２００Ｈｚ付近に音声のピッチが存在している。また、７００Ｈｚ付近に第１ホルマント、１６００Ｈｚ付近に第２ホルマントがあり、総じて２００Ｈｚから１６００Ｈｚの範囲内に音声の主要な成分が含まれている。図５Ｂは、音源６０３および音源６０４の周囲騒音Ｌおよび周囲騒音Ｒの周波数スペクトルを示す図である。周囲騒音Ｌおよび周囲騒音Ｒの周波数スペクトルは、一般的な交通騒音の長時間平均スペクトルと同じものであり、低域から高域に向かって徐々にレベルが小さくなる傾向がある。図５Ｃは、音源６０５の報知音である自転車のベル音の周波数スペクトルを示す図である。２５００Ｈｚを基本周波数として高域になるほど倍音成分のレベルが上昇し、高い周波数の成分が支配的である。【００２３】
図６は、上記従来の両耳分離補聴によって生じる問題を説明するための図である。【００２４】
図４に示す周囲環境の場合、両耳分離補聴において音を高域及び低域に分割する際の境界となる分割周波数は、音源６０２の聞きたい音声の第１ホルマントより高く、第２ホルマントより低い周波数、例えば１２５０Ｈｚであることが望ましい。【００２５】
しかしながら、このように両耳分離補聴を行うと、図６に示すように、聞きたい音声の音源６０２と、周囲騒音Ｌおよび周囲騒音Ｒの音源６０３，６０４とは、全て受聴者６０１の正面前方もしくは頭内に位置するように知覚されてしまう。その結果、従来の両耳分離補聴を利用する補聴システムのユーザは、全ての音が同じ方向から聞こえてくるように感じる。また、音源６０５の報知音に関しては、高域の音が提示される方向からのみ、その報知音が聞こえるため、元々の音源の方向を間違える可能性がある。よって、ユーザの周囲音の空間性を維持しながら、音声の明瞭度を向上させる工夫が必要となる。【００２６】
そこで、本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立するための補聴システムおよび補聴方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る補聴システムは、第１および第２の補聴装置を備える補聴システムであって、前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、前記補聴システムは、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧部と、前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧部とを備え、前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む。【００２８】
これにより、第１の補聴装置では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第１の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第２の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。一方、第２の補聴装置では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第２の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第１の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。したがって、音声成分が多く含まれる音声帯域では、第１および第２の補聴装置から互いに異なる周波数帯域の音が出力されるため、つまり、両耳分離補聴が行われるため、音声の明瞭度を向上することができる。また、音声帯域以外の非音声帯域では、第１および第２の補聴装置から共通の周波数帯域の音が出力されるため、例えば騒音などの音を利用者に対してステレオ受聴させることができる。これにより、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立することができる。【００２９】
また、前記第１の帯域抑圧部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第１の分割部と、前記第１の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第１の抑圧部と、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の混合部とを備え、前記第２の帯域抑圧部は、前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第２の分割部と、前記第２の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第２の抑圧部と、前記第２の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の混合部とを備える。【００３０】
これにより、音響信号が音声帯域の信号と非音声帯域の信号とに分割されるため、音声帯域の信号に対する処理を、非音声帯域の信号から独立して行うことができ、補聴を容易に且つ適切に行うことができる。【００３１】
また、前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、前記第１の混合部は、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する。【００３２】
これにより、非音声帯域の信号が、音声帯域よりも低域の低非音声帯域と、音声帯域よりも高域の高非音声帯域とに分割されるため、音声帯域よりも低域および高域にある騒音や報知音などを利用者に対してステレオ受聴させることができる。【００３３】
また、前記低非音声帯域における上限の周波数は、２００Ｈｚ以上２５００Ｈｚ未満であり、前記高非音声帯域における下限の周波数は、２５００Ｈｚ以上であり、前記第１および第２の抑圧対象帯域の境界にある境界周波数は、前記上限の周波数と前記下限の周波数の間にある。【００３４】
これにより、音声帯域と非音声帯域とを適切に区別することができ、音声成分の多い音を適切に両耳分離補聴し、音声成分が少ない低周波数帯域および高周波数帯域の音を利用者に適切にステレオ受聴させることができる。【００３５】
また、前記境界周波数は、前記収音部から出力される音響信号によって示される音声の第１ホルマントの周波数よりも高く、前記音声の第２ホルマントの周波数よりも低く、前記上限の周波数は、前記第１ホルマントの周波数よりも低く、前記下限の周波数は、前記第２ホルマントの周波数よりも高い。【００３６】
これにより、音声帯域に含まれる第１および第２の抑圧対象帯域のうちの一方に第１ホルマントの周波数があり、他方に第２ホルマントの周波数があるため、第１ホルマントの音と第２のホルマントの音とを別々に左右の異なる耳に提示することができ、周波数分解能および時間分解能などが劣化した利用者に対して、聴覚マスキングの影響を抑え、音声の明瞭度を向上することができる。また、音声の明瞭度への影響が少ない周波数帯域をステレオ受聴させることができる。【００３７】
また、前記第１の補聴装置は、さらに、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号に基づいて前記第１ホルマントおよび第２ホルマントのそれぞれの周波数を算出するホルマント算出部と、前記ホルマント算出部によって算出された前記第１ホルマントおよび第２ホルマントのそれぞれの周波数に基づいて、前記上限の周波数、下限の周波数および境界周波数をそれぞれ前記第１の分割部および前記第１の抑圧部に設定する抑圧制御部とを備える。【００３８】
これにより、音響信号に基づいて第１ホルマントおよび第２ホルマントの周波数が算出され、それらの周波数に応じて、低非音声帯域と、第１および第２の抑圧対象帯域と、高非音声帯域とが設定されるため、実際に収音される音声に応じて上述の各周波数帯域を動的に適切な帯域に設定することができ、どのような音声に対しても明瞭度を向上することができる。【００３９】
また、前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記音声帯域の信号のみを通過させることによって、前記音響信号から前記音声帯域の信号を分離する帯域通過フィルタと、前記音響信号から前記音声帯域の信号を減算することによって、前記音響信号から前記非音声帯域の信号を分離する減算部とを備える。【００４０】
これにより、非音声帯域の信号は、音響信号から音声帯域の信号を減算することによって分離されるため、音声帯域だけを第１の分割部に設定すれば、非音声帯域を第１の分割部に設定する必要が無く、周波数帯域の設定の手間を省くことができる。【００４１】
また、前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、前記第１の混合部は、前記低非音声帯域の信号と、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する。【００４２】
これにより、音響信号が、低非音声帯域の信号と、第１の抑圧対象帯域の信号と、第２の抑圧対象帯域の信号と、高非音声帯域の信号とに分割されるため、それらの周波数帯域ごとに信号処理を行うことができ、信号処理の利便性を図ることができる。【００４３】
また、前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域である前記非音声帯域の信号とに分割し、前記第１の混合部は、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記非音声帯域の信号とを混合する。【００４４】
これにより、音声帯域よりも高い周波数帯域の音を利用者にステレオ受聴させることができ、報知音などの音源の空間的な所在を利用者に適切に知覚させることができる。【００４５】
また、前記補聴システムは、さらに、視聴モードを第１の視聴モードと第２の視聴モードに切り替えるための操作を受け付ける操作受付部を備え、前記第１の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、前記第１および第２の帯域抑圧部は、前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成し、前記第２の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、前記第１および第２の帯域抑圧部は、前記音響信号を抑圧せず、前記第１および第２の補聴装置の出力部は、前記第１および第２の帯域抑圧部によって抑圧されていない前記音響信号が示す音を出力する。【００４６】
これにより、利用者は、音声を聞くときには、第１の視聴モード（両耳分離補聴モード）に切り替えるための操作を行うことによって、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立することができ、音声を聞かないときには、第２の補聴モード（通常補聴モード）に切り替えるための操作を行うことによって、全ての周波数帯域においてステレオ受聴することができる。その結果、利用者に対する利便性を向上することができる。【００４７】
また、前記操作受付部は、前記操作を受け付けた場合には、前記操作の内容を示すモード切替コマンドを前記第１および第２の補聴装置に送信し、前記第１の補聴装置は、前記第１の帯域抑圧部と、前記モード切替コマンドを受信する第１のコマンド送受信部と、前記第１のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第１の帯域抑圧部を制御する第１の抑圧制御部とを備え、前記第２の補聴装置は、前記第２の帯域抑圧部と、前記モード切替コマンドを受信する第２のコマンド送受信部と、前記第２のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第２の帯域抑圧部を制御する第２の抑圧制御部とを備える。【００４８】
これにより、操作受付部と第１および第２の補聴装置とが通信を行なうことによって補聴モードが第１の補聴モードと第２の補聴モードとに切り替えられるため、利用者は操作受付部をリモコンとして利用し、第１および第２の補聴装置の補聴モードを遠隔操作で切り替えることができる。【００４９】
また、前記操作受付部は、前記操作を受け付けた場合には、モード切替確認コマンドを第１および第２の補聴装置に送信し、前記モード切替確認コマンドに対する応答である確認通知信号を第１および第２の補聴装置から受信した場合にのみ、前記モード切替コマンドを送信し、前記第１および第２のコマンド送受信部は、前記モード切替確認コマンドを受信した場合には、前記確認通知信号を送信する。【００５０】
これにより、操作受付部が第１および第２の補聴装置と無線通信を行なう場合には、モード切替確認コマンドおよび確認通知信号の送受信によって、操作受付部はコマンドが第１および第２の補聴装置に正常に受信されるかを確認し、その後、モード切替コマンドを送信することができる。その結果、補聴モードの切り替えによって、第１および第２の補聴装置の一方だけに対して補聴モードが切り替えられ、第１および第２の補聴装置の補聴モードが互いに異なってしまうことを防止することができる。【００５１】
なお、本発明は、このような補聴システムとして実現することができるだけでなく、その補聴システムにおける補聴方法、その補聴システムによる補聴処理をコンピュータに実行させるプログラム、そのプログラムを格納する記録媒体、その補聴処理を実行する集積回路としても実現することができる。
【発明の効果】
【００５２】
本発明の補聴システムおよび補聴方法は、利用者に環境音（周囲音）を空間的に知覚させながら、音声の明瞭度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１Ａ】図１Ａは、音声の周波数スペクトルを示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、音声の時間波形を示す図である。
【図２Ａ】図２Ａは、両耳分離補聴された一方の音声の周波数スペクトルを示す図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、両耳分離補聴された他方の音声の周波数スペクトルを示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、両耳分離補聴された一方の音声の時間波形を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、両耳分離補聴された他方の音声の時間波形を示す図である。
【図４】図４は、受聴者に対する音の配置を示す図である。
【図５Ａ】図５Ａは、音声の周波数スペクトルを示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、周囲騒音Ｌおよび周囲騒音Ｒの周波数スペクトルを示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、報知音の周波数スペクトルを示す図である。
【図６】図６は、従来の両耳分離補聴によって生じる問題を説明するための図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態における補聴システムの概略構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態１における補聴システムの外観図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態１における補聴システムの機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態１における分割部の構成および接続関係を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態１における分割部における各フィルタの利得の周波数特性を示す図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、本発明の実施の形態１におけるＨＰＦとして構成された抑圧部の利得の周波数特性を示す図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、本発明の実施の形態１におけるＬＰＦとして構成された抑圧部の利得の周波数特性を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態１における聴覚補償部の利得の周波数特性を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態１における補聴システムの第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態１における補聴システムの第１の補聴装置による両耳分離補聴を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態１における第１および第２の補聴装置がリモコンからモード切替確認コマンドを受信して補聴モードを切り替える動作を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、本発明の実施の形態１における変形例１に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施の形態１における変形例２に係る補聴システムの分割部の構成および接続関係を示す図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施の形態１における変形例３に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施の形態２における補聴システムの機能ブロック図である。
【図２１】図２１は、本発明の実施の形態２における第１〜第４の帯域分割部の利得の周波数特性を示す図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施の形態２における補聴システムの第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【図２３】図２３は、本発明の実施の形態２における補聴システムの第１の補聴装置７００による両耳分離補聴を示すフローチャートである。
【図２４】図２４は、本発明の実施の形態２における変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【図２５】図２５は、本発明の実施の形態２における変形例に係る第２〜第４の帯域分割部の利得の周波数特性を示す図である。
【図２６】図２６は、本発明の実施の形態２における変形例に係る補聴システムの第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
以下、本発明の実施の形態における補聴システムについて、図面を参照しながら説明する。
【００５５】
図７は、本発明の実施の形態における補聴システムの概略構成を示すブロック図である。
【００５６】
補聴システム１０００は、第１および第２の補聴装置１１００，１２００を備える補聴システムである。第１および第２の補聴装置１１００，１２００のそれぞれは、収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部１１１０，１２１０と、その音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部１１２０，１２２０とを備える。ここで、音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、その音声帯域以外の非音声帯域とからなる。また、音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含む。
【００５７】
補聴システム１０００は、第１および第２の帯域抑圧部１３００，１４００を備える。第１の帯域抑圧部１３００は、第１の補聴装置１１００の収音部１１１０から出力される音響信号のうち、第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、第１の補聴装置１１００の出力部１１２０から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する。第２の帯域抑圧部１４００は、第２の補聴装置１２００の収音部１２１０から出力される音響信号のうち、第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、第２の補聴装置１２００の出力部１２２０から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する。ここで、第１および第２の補聴装置１１００，１２００の出力部１１２０，１２２０から出力される音を示す抑圧音響信号はそれぞれ、音響信号に含まれる共通の非音声帯域の信号を含む。なお、第１の抑圧対象帯域には、音声の第１ホルマントが含まれ、第２の抑圧対象帯域には、音声の第２ホルマントが含まれることが望ましい。
【００５８】
これにより、第１の補聴装置１１００では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第１の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第２の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。一方、第２の補聴装置１２００では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第２の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第１の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。したがって、音声成分が多く含まれる音声帯域では、第１および第２の補聴装置１１００，１２００から互いに異なる周波数帯域の音が出力されるため、つまり、両耳分離補聴が行われるため、音声の明瞭度を向上することができる。また、音声帯域以外の非音声帯域では、第１および第２の補聴装置１１００，１２００から共通の周波数帯域の音が出力されるため、例えば騒音などの音を利用者に対してステレオ受聴させることができる。これにより、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立することができる。
【００５９】
以下、本発明の具体的な実施の形態について説明する。
【００６０】
（実施の形態１）
図８は、本発明の実施の形態１における補聴システムの外観図である。
【００６１】
本実施の形態における補聴システム１０００ａは、左右の耳のそれぞれに装用される第１および第２の補聴装置１００，１１０と、リモコン１２０とを備える。なお、補聴システム１０００ａは、図７に示す補聴システム１０００に相当し、第１および第２の補聴装置１００，１１０はそれぞれ、図７に示す第１および第２の補聴装置１１００，１２００に相当する。
【００６２】
第１の補聴装置１００は、例えば左耳に装用され、聴力低下を補償するための増幅を行う本体と、その本体に搭載された収音部１０１、出力部１０６およびスイッチ１０９とを備えている。第２の補聴装置１１０は、第１の補聴装置１００と同一の構成を有し、例えば右耳に装用される。具体的には、第２の補聴装置１１０は、聴力低下を補償するための増幅を行う本体と、その本体に搭載された収音部１１１、出力部１１６およびスイッチ１１９とを備えている。
【００６３】
収音部１０１，１１１は、図７の収音部１１１０，１２１０に相当し、例えばマイクロホンなどからなる。出力部１０６，１１６は、図７の出力部１１２０，１２２０に相当し、例えばイヤホン（レシーバ）からなる。
【００６４】
スイッチ１０９，１１９は、補聴モードの切り替えを行う。補聴モードには、少なくとも、本発明の実施の形態における両耳分離補聴モードと、通常補聴モードとがある。通常補聴モードに切り替えられると、補聴システム１０００ａは、両耳分離補聴を行わず、この補聴システム１０００ａの利用者（受聴者）に対して周囲の音をステレオ受聴させる。つまり、左耳に装用された第１の補聴装置１００は、そこに搭載された収音部１０１によって収音された音を補聴処理（増幅）して出力部１０６から左耳に提示する。さらに、右耳に装用された補聴装置１１０は、そこに搭載された収音部１１１によって収音された音を補聴処理（増幅）して出力部１１６から右耳に提示する。これにより、利用者は周囲の音をステレオ受聴する。ステレオ受聴する場合、利用者はどの方向から音が聞こえてくるかを知覚できる。一方、両耳分離補聴モードに切り替えられると、補聴システム１０００ａは、後述する本発明に係る両耳分離補聴を行う。
【００６５】
リモコン１２０は、操作ボタンを備え、利用者からの操作を受け付け、その操作に応じて第１の補聴装置１００および第２の補聴装置１１０の補聴処理を制御する。本実施の形態では、リモコン１２０は第１および第２の補聴装置１００，１１０と無線通信を行なうことによってそれらの装置を制御する。例えば、リモコン１２０は、第１および第２の補聴装置１００，１１０の増幅率を調整したり、上述の補聴モードの切り替えを行う。会話などで相手の声を特に明瞭に聴きたい場合には、利用者がこの切り替えを行い、第１および第２の補聴装置１００，１１０を両耳分離補聴モードとして動作させることで、より明瞭な音声を聴くことができる。
【００６６】
なお、補聴モードの切り替えは、スイッチ１０９，１１９およびリモコン１２０の何れによっても可能である。つまり、本実施の形態では、スイッチ１０９，１１９およびリモコン１２０の少なくとも１つから操作受付部が構成されている。また、本発明の補聴システムでは、リモコン１２０は必須の構成ではなく、第１および第２の補聴装置１００，１１０のみを備えていてもよい。
【００６７】
次に、実施の形態１の補聴システム１０００ａの詳細な構成について説明する。
【００６８】
図９は、本発明の実施の形態１における補聴システム１０００ａの機能ブロック図である。
【００６９】
第１の補聴装置１００は、収音部１０１、分割部１０２、抑圧部１０３、混合部１０４、聴覚補償部１０５、出力部１０６、コマンド送受信部１０７、および抑圧制御部１０８を備える。収音部１０１は、収音し、その収音によって生成される音響信号を出力する。
【００７０】
分割部１０２は、音響信号を３つの周波数帯域の信号に分割する。３つの周波数帯域は、主成分として音声成分を多く含む周波数帯域である音声帯域と、その音声帯域以外の２つの非音声帯域である。２つの非音声帯域は、音声帯域よりも低域にある低非音声帯域と、音声帯域よりも高域にある高非音声帯域である。具体的には、分割部１０２は、音響信号を分割することによって、その音響信号から音声帯域の信号を抽出する。そして、分割部１０２は、その音声帯域の信号を抑圧部１０３に出力し、残りの低非音声帯域および高非音声帯域の信号を混合部１０４に出力する。
【００７１】
抑圧部１０３は、抑圧制御部１０８からモード切替信号を取得する。抑圧部１０３は、そのモード切替信号が両耳分離補聴モードへの切り替えを示している場合には、音声帯域の信号のうちの一部の帯域（第１の抑圧対象帯域）の信号のみを抑圧し、抑圧された音声帯域の信号を混合部１０４に出力する。一方、抑圧部１０３は、そのモード切替信号が通常補聴モードへの切り替えを示している場合には、音声帯域の信号を抑圧することなく、その音声帯域の信号を混合部１０４に出力する。
【００７２】
混合部１０４は、分割部１０２から２つの非音声帯域の信号を取得し、抑圧部１０３から音声帯域の信号を取得し、それらの３つの信号を混合する。ここで、音声帯域の信号が抑圧部１０３によって抑圧されていれば、混合部１０４はその混合によって抑圧音響信号を生成して出力する。また、音声帯域の信号が抑圧部１０３によって抑圧されていなければ、混合部１０４は、分割部１０２によって分割された音響信号を、混合によって元に戻すような処理を行い、その音響信号を出力する。
【００７３】
聴覚補償部１０５は、コマンド送受信部１０７からのコマンドに応じて、混合部１０４から出力される音響信号または抑圧音響信号に対する聴覚補償を行う。例えば、聴覚補償部１０５は、音響信号または抑圧音響信号の増幅率の調整（非線形増幅処理）を聴覚補償として行う。
【００７４】
出力部１０６は、聴覚補償部１０５によって聴覚補償された音響信号または抑圧音響信号によって示される音を出力する。
【００７５】
コマンド送受信部１０７は、リモコン１２０と双方向通信を行なうことによって、リモコン１２０からのコマンドを受信し、そのコマンドを抑圧制御部１０８または聴覚補償部１０５に出力する。例えば、コマンド送受信部１０７は、受信したコマンドが補聴モードの切り替えに関するコマンドであれば、そのコマンドを抑圧制御部１０８に出力し、受信したコマンドが聴覚補償に関するコマンドであれば、そのコマンドを聴覚補償部１０５に出力する。
【００７６】
抑圧制御部１０８は、コマンド送受信部１０７から補聴モードの切り替えに関するコマンドを取得し、そのコマンドに応じたモード切替信号を抑圧部１０３に出力する。
【００７７】
第２の補聴装置１１０は、第１の補聴装置１００と同様の構成を有し、収音部１１１、分割部１１２、抑圧部１１３、混合部１１４、聴覚補償部１１５、出力部１１６、コマンド送受信部１１７および抑圧制御部１１８を備える。つまり、これらの各構成要素はそれぞれ、第１の補聴装置１００の収音部１０１、分割部１０２、抑圧部１０３、混合部１０４、聴覚補償部１０５、出力部１０６、コマンド送受信部１０７、および抑圧制御部１０８と同様に構成されている。
【００７８】
ただし、第１および第２の補聴装置１００，１１０の抑圧部１０３，１１３は、それぞれ音声帯域の信号のうちの一部の帯域の信号を抑圧する場合には、それぞれ異なる帯域の信号を抑圧する。つまり、抑圧部１０３，１１３は、モード切替信号が両耳分離補聴モードを示している場合には、両耳分離補聴（ダイコテック補聴）の処理を行う。例えば、抑圧部１０３は、音声帯域にある周波数ｆＤよりも低い周波数帯域（第１の抑圧対象帯域）の信号を抑圧し、抑圧部１１３は、音声帯域にある周波数ｆＤよりも高い周波数帯域（第２の抑圧対象帯域）の信号を抑圧する。
【００７９】
ここで、本実施の形態の両耳分離補聴は、音響信号のうちの音声帯域の信号を二つの周波数帯域に分割して左右それぞれの耳に提示する方法として説明を行う。つまり本実施の形態の両耳分離補聴では、例えば、音声帯域の信号のうち、第１ホルマント周波数又は時間マスキングによって聞こえにくくなっていた高周波数帯域（第２の抑圧対象帯域）の信号を、左耳の第１の補聴装置１００から出力し、第１ホルマント周波数を含む低周波数帯域（第１の抑圧対象帯域）の信号を右耳の第２の補聴装置１１０から出力する。もちろん、高周波数帯域の信号と低周波数帯域の信号を、左右どちらの耳に提示するかはこれに限ったものではなく、右耳に高周波数帯域の信号を提示し、左耳に低周波数帯域の信号を提示してもよい。
【００８０】
また、本実施の形態では、第１の補聴装置１００の分割部１０２、抑圧部１０３および混合部１０４を含む構成要素群が、図７に示す第１の帯域抑圧部１３００に相当する。同様に、第２の補聴装置１１０の分割部１１２、抑圧部１１３および混合部１１４を含む構成要素群が、図７に示す第２の帯域抑圧部１４００に相当する。
【００８１】
以下、上述の補聴システム１０００ａに備えられている各構成要素の処理について詳細に説明する。まず、分割部１０２の詳細な構成と、分割部１０２、抑圧部１０３及び混合部１０４の間の接続関係とを説明する。
【００８２】
図１０は、分割部１０２の構成および接続関係を示す図である。
【００８３】
本実施の形態では、分割部１０２は、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）２０１、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）２０２および高域通過フィルタ（ＨＰＦ）２０３を備える。収音部１０１から出力された音響信号は、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）２０１、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）２０２および高域通過フィルタ（ＨＰＦ）２０３に入力されて濾波される。ＢＰＦ２０２から出力される信号は、音声帯域の信号として抑圧部１０３に入力される。ＬＰＦ２０１とＨＰＦ２０３から出力される信号は、それぞれ非音声帯域の信号として混合部１０４に入力され、抑圧部１０３から出力される信号と混合され、聴覚補償部１０５へ入力される。なお、分割部１１２も図１０に示す分割部１０２と同様の構成を有し、分割部１１２と、抑圧部１１３及び混合部１１４との間の接続関係も、図１０に示す接続関係と同様である。
【００８４】
このように、分割部１０２および分割部１１２は、ＬＰＦ２０１、ＢＰＦ２０２およびＨＰＦ２０３によって音響信号を３つの周波数帯域の信号に分割している。
【００８５】
次に、分割部１０２における音響信号の分割について図１１を用いて詳細に説明する。なお、分割部１１２においても同様である。
【００８６】
図１１は、分割部１０２における各フィルタの利得の周波数特性を示す図である。図１１において実線３０１はＬＰＦ２０１の利得の例を示し、実線３０２はＢＰＦ２０２の利得の例を示し、実線３０３はＨＰＦ２０３の利得の例を示す。それぞれのフィルタの利得は、抑圧制御部１０８からの制御信号に基づいて、音響信号を不足なく分割するように設定される。以下、例えば、人の音声と、車などが発する低い周波数帯域の騒音と、ベル音などの高い周波数帯域の音とが混じった環境で、両耳分離補聴を行い、音声の明瞭度を向上させる場合について説明する。
【００８７】
まず、抑圧制御部１０８は、ＬＰＦ２０１とＢＰＦ２０２による分割周波数ｆＬを音声の第１ホルマント周波数ｆ１より低い周波数に設定する。一般に第１ホルマント周波数ｆ１は２００Ｈｚから１２００Ｈｚの範囲に存在しているため、抑圧制御部１０８は、分割部１０２に制御信号を送ることによって、分割周波数ｆＬを例えば２００Ｈｚに設定する。同様に、ＢＰＦ２０２とＨＰＦ２０３による分割周波数ｆＨを、音声の第２ホルマント周波数ｆ２より高い周波数に設定する。一般に第２ホルマント周波数ｆ２は８００Ｈｚから３０００Ｈｚの範囲に存在しており、また、第２ホルマント周波数ｆ２より高い周波数帯域のスペクトル形状で識別される子音も存在する。したがって、抑圧制御部１０８は、分割部１０２に制御信号を送ることによって、分割周波数ｆＨを第２ホルマント周波数の上限値から離れた周波数、例えば４ｋＨｚに設定する。このように分割周波数ｆＬ，ｆＨが設定されると、ＢＰＦ２０２から出力される信号には、音声を識別するために必要な第１ホルマントと第２ホルマントが含まれる。一方、ＬＰＦ２０１から出力される信号には、交通騒音など低い周波数の非音声成分が主に含まれ、ＨＰＦ２０３から出力される信号には、自転車のベル音などの報知音の成分や、音声のうち第１ホルマントによるマスキングの影響が比較的小さな低域成分が含まれる。分割部１０２は、ＢＰＦ２０２から出力される信号を抑圧部１０３へ出力し、ＬＰＦ２０１およびＨＰＦ２０３から出力される信号を混合部１０４へ出力する。
【００８８】
抑圧部１０３は、周波数マスキング及び時間マスキングの影響によって聞こえにくくなる音声の高域成分を第１の補聴装置１００から出力させるため、ＨＰＦで構成され、ＢＰＦ２０２から出力される信号の低域周波数成分を抑圧する。
【００８９】
図１２Ａは、ＨＰＦとして構成された抑圧部１０３の利得の周波数特性を示す図である。抑圧部１０３のカットオフ周波数ｆＤは、周波数マスキングおよび時間マスキングの影響を受けにくくするため、第１ホルマント周波数ｆ１より高い周波数であり、かつ第２ホルマント周波数ｆ２より低い周波数である、例えば１２５０Ｈｚに設定される。
【００９０】
カットオフ周波数ｆＤは、補聴システム１０００ａの利用者の聴覚特性に応じて予め設定されたものであってもよいし、抑圧制御部１０８からの制御信号に基づいて設定されるものであってもよい。
【００９１】
以上をまとめると、第１の補聴装置１００における音声のホルマント周波数ｆ１，ｆ２と、分割部１０２の分割周波数ｆＬ，ｆＨと、抑圧部１０３におけるカットオフ周波数ｆＤは（式１）の関係にある。
【００９２】
ｆＬ＜ｆ１＜ｆＤ＜ｆ２＜ｆＨ    ・・・（式１）
【００９３】
一方、第２の補聴装置１１０では、分割部１１２の帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）から出力される信号の高域周波数成分を抑圧するように、抑圧部１１３はＬＰＦで構成される。
【００９４】
図１２Ｂは、ＬＰＦとして構成された抑圧部１１３の利得の周波数特性を示す図である。抑圧部１１３のカットオフ周波数ｆＤは、第１の補聴装置１００の抑圧部１０３のカットオフ周波数ｆＤと同様に、（式２）を満たすように設定される。
【００９５】
ｆＬ＜ｆ１＜ｆＤ＜ｆ２＜ｆＨ    ・・・（式２）
【００９６】
なお、もちろん、本発明は、左側（第１の補聴装置１００）から高域の音を提示し、右側（第２の補聴装置１１０）から低域の音を提示することに限定したものではなく、逆の関係にあってもよい。また、抑圧部１０３，１１３におけるカットオフ周波数ｆＤはそれぞれ異なっていてもよい。
【００９７】
抑圧部１０３または１１３によって処理された信号と、分割部１０２または１１２から出力される信号とは、混合部１０４または１１４に入力される。混合部１０４，１１４は、入力された信号を加算する。混合部１０４，１１４による加算によって生成される信号は、周波数バンド毎のレベル補正による聴覚補償を行う聴覚補償部１０５，１１５にそれぞれ入力される。聴覚補償部１０５，１１５による聴覚補償によって生成された信号は、レシーバなどの出力部１０６，１１６によって音波として利用者の左右の耳にそれぞれ入力される。
【００９８】
図１３は、聴覚補償部１０５，１１５の利得の周波数特性を示す図である。
【００９９】
聴覚補償部１０５，１１５は、図１３に示すように、周波数が高いほど利得が大きくなるように、混合部１０４，１１４から出力される信号（音響信号または抑圧音響信号）を増幅することにより、上述の聴覚補償を行う。
【０１００】
図１４は、補聴システム１０００ａの第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【０１０１】
第１の帯域抑圧部における利得は、上述の分割部１０２、抑圧部１０３および混合部１０４による利得制御によって、図１４の（ａ）に示すように、分割周波数ｆＬからカットオフ周波数ｆＤまでの周波数帯域（第１の抑圧対象帯域）において小さく設定される。一方、第２の帯域抑圧部における利得は、上述の分割部１１２、抑圧部１１３および混合部１１４による利得制御によって、図１４の（ｂ）に示すように、カットオフ周波数ｆＤから分割周波数ｆＨまでの周波数帯域（第２の抑圧対象帯域）において小さく設定される。
【０１０２】
次に、本実施の形態における補聴システム１０００ａが両耳分離補聴を行う場合（両耳分離補聴モード）の一連の動作について説明する。
【０１０３】
図１５は、補聴システム１０００ａの第１の補聴装置１００による両耳分離補聴を示すフローチャートである。なお、第２の補聴装置１１０も、図１５に示す両耳分離補聴と同様の動作を行う。
【０１０４】
まず、第１の補聴装置１００の収音部１０１は、周囲の音を収音し、その収音によって生成される音響信号を分割部１０２に出力する（ステップＳ１３０）。分割部１０２は、収音部１０１から出力された音響信号を周波数帯域に応じて分割する（ステップＳ１３１）。このとき、分割部１０２は、音響信号の１サンプル毎にフィルタ処理を行ってもよいし、複数サンプル（例えば１２８サンプル）単位でフーリエ変換を行い、周波数領域で分割してもよい。また、ステップＳ１３１における分割によって、音響信号は、ＬＰＦ２０１から出力される信号（低非音声帯域の信号）と、ＢＰＦ２０２から出力される信号（音声帯域の信号）と、ＨＰＦ２０３から出力される信号（高非音声帯域の信号）とに分割される。その結果、３つの信号が生成される。
【０１０５】
次に、分割部１０２は、分割によって生成された信号ごとに、その信号がＢＰＦ２０２から出力された信号（音声帯域の信号）であるか否かを判定する（ステップＳ１３２）。ここで、分割部１０２は、ＢＰＦ２０２から出力された信号であると判定すると（ステップＳ１３２のＹＥＳ）、その信号を抑圧部１０３に出力する。
【０１０６】
抑圧部１０３は、両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を抑圧制御部１０８から受信している場合、事前の設定に基づいてその信号（音声帯域の信号）のうちの高域又は低域の信号を抑圧する（ステップＳ１３３）。このとき、抑圧部１０３は、ステップＳ１３１の処理と同様に、音声帯域の信号の１サンプル毎にフィルタ処理を行ってもよいし、複数サンプル単位で周波数領域において抑圧してもよい。混合部１０４は、この抑圧された信号と、ＢＰＦ２０２以外から出力された残り２つの信号とを混合する（ステップＳ１３４）。混合された信号は、抑圧音響信号として聴覚補償部１０５へ出力される。聴覚補償部１０５は、その抑圧音響信号に対して聴覚補償を行い、その聴覚補償された抑圧音響信号の示す音を出力部１０６に出力させる（ステップＳ１３５）。
【０１０７】
なお、本実施の形態における補聴システム１０００ａが通常補聴を行う場合（通常補聴モード）には、第１の補聴装置１００では、抑圧部１０３は、分割部１０２から出力された音声帯域の信号を敢えて抑圧せずに混合部１０４に出力する。第２の補聴装置１１０でも、第１の補聴装置１１０と同様、抑圧部１１３は、分割部１１２から出力された音声帯域の信号を敢えて抑圧せずに混合部１１４に出力する。
【０１０８】
次に、補聴モードの切り替え制御について説明する。利用者は、会話などで相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム１０００ａが両耳分離補聴を行うように、リモコン１２０を操作する。リモコン１２０は、その操作に応じた信号をコマンド（モード切替コマンド）として第１および第２の補聴装置１００，１１０に送信し、第１および第２の補聴装置１００，１１０のコマンド送受信部１０７，１１７はそれぞれ、そのコマンドを受信する。コマンド送受信部１０７，１１７はそれぞれ、そのコマンドを抑圧制御部１０８，１１８に出力する。そのコマンドを受信した抑圧制御部１０８，１１８はそれぞれ、抑圧部１０３，１１３に、両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を出力することによって、抑圧部１０３，１１３の動作を制御する。以上の動作によって補聴モードが通常補聴モードから両耳分離補聴モードに切り替わる。
【０１０９】
ここで、補聴モードが通常補聴モードから両耳分離補聴モードに切り替わる際には、両耳の第１および第２の補聴装置１００，１１０が両方とも両耳分離補聴モードに切り替わる方が望ましい。例えば、第１および第２の補聴装置１００，１１０のうちの一方の補聴装置だけがリモコン１２０からの無線通信により送信されるコマンドを受信することができる場合には、一方の補聴装置と他方の補聴装置とで補聴モードが異なる場合が生じ得る。
【０１１０】
そこで、第１および第２の補聴装置１００，１１０が異なる補聴モードで動作することを防ぐためには、リモコン１２０が、補聴モードを切り替えるためのコマンド（モード切替コマンド）を送信するに先立って、第１および第２の補聴装置１００，１１０において補聴モードの切り替えが可能か否かを確認するとよい。これは、例えば、補聴モードの切り替えが可能か否かを確認するためのモード切替確認コマンドと、モード切替確認コマンドを受信したことを通知する確認通知信号とを、リモコン１２０と第１および第２の補聴装置１００，１１０との間で通信することによって実現できる。
【０１１１】
図１６は、第１および第２の補聴装置１００，１１０がリモコン１２０からモード切替確認コマンドを受信して補聴モードを切り替える動作を示すフローチャートである。
【０１１２】
まず、第１および第２の補聴装置１００，１１０は、ユーザによる操作に基づいてリモコン１２０から送信されたモード切替確認コマンドを、コマンド送受信部１０７，１１７によって受信する（ステップＳ１２１）。第１および第２の補聴装置１００，１１０は、ステップＳ１２１において受信が正常に行われれば、確認通知信号をコマンド送受信部１０７，１１７からリモコン１２０に送る（ステップＳ１２２）。リモコン１２０は、左右の第１および第２の補聴装置１００，１１０の両方から確認通知信号を受信すると、モード切替コマンドを第１および第２の補聴装置１００，１１０のコマンド送受信部１０７，１１７に送信する。コマンド送受信部１０７，１１７はモード切替コマンドを受信し（ステップＳ１２３）、抑圧制御部１０８，１１８は、そのモード切替コマンドが示す補聴モード（両耳分離補聴モードまたは通常補聴モード）を判定する（ステップＳ１２４）。ここで、そのモード切替コマンドが両耳分離補聴モードを示す場合には、第１および第２の補聴装置１００，１１０は補聴モードを両耳分離補聴モードに切り替え、両耳分離補聴を行う（ステップＳ１２５）。一方、そのモード切替コマンドが通常補聴モードを示す場合には、第１および第２の補聴装置１００，１１０は補聴モードを通常補聴モードに切り替え、通常補聴を行う（ステップＳ１２６）。
【０１１３】
また、利用者は、リモコン１２０を操作する代わりに、第１および第２の補聴装置１００，１１０の本体に搭載されているスイッチ１０９，１１９を操作してもよい。その場合、利用者は、相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム１０００ａが両耳分離補聴を行うように、スイッチ１０９，１１９を操作する。コマンド送受信部１０７，１１７は、その操作に応じた信号を受信する。その結果、リモコン１２０による補聴モードの切り替え制御と同様の処理が行われる。
【０１１４】
このとき、片側の補聴装置１００または１１０に設けられたスイッチ１０９または１１９を操作するだけで、両耳の補聴装置１００，１１０の補聴モードがともに同一の補聴モードに変更されてもよい。例えば、第１および第２の補聴装置１００，１１０の間を無線通信媒体等によって接続する。そして、一方の補聴装置でスイッチによる補聴モードの切り替えが行われると、他方の補聴装置の補聴モードも同時に切り替るように、一方の補聴装置のコマンド送受信部１０７または１１７は、他方のコマンド送受信部１１７または１０７に、補聴モードの切り替えを促す制御信号を出力する。
【０１１５】
スイッチ１０９，１１９の一方の操作のみにより補聴モードを切り替える場合についても、上述のリモコン１２０の操作により補聴モードを切り替える場合と同様、第１および第２の補聴装置１００，１１０が両方とも同一の補聴モードに切り替わる方が望ましい。そこで、以下、第１の補聴装置１００のスイッチ１０９を操作することで、第１および第２の補聴装置１００，１１０の補聴モードが切り替わる例を説明する。なお、第２の補聴装置１１０のスイッチ１１９を操作する場合でも、スイッチ１０９を操作する場合と同様の処理が行われる。
【０１１６】
まず、第１の補聴装置１００のスイッチ１０９が操作されると、第１の補聴装置１００のコマンド送受信部１０７は、その操作に応じてモード切替確認コマンドを送信する。第２の補聴装置１１０のコマンド送受信部１１７は、そのモード切替確認コマンドを受信し、その受信が正常に行われれば、確認通知信号を第１の補聴装置１００に送る。第１の補聴装置１００のコマンド送受信部１０７は、第２の補聴装置１１０から確認通知信号を受信し、その後、モード切替コマンドを第２の補聴装置１１０のコマンド送受信部１１７に送信する。第２の補聴装置１１０は、モード切替コマンドを受信した後に、補聴モードをそのモード切替コマンドに応じた補聴モードに切り替える。さらに、第１の補聴装置１００は、モード切替コマンドを発信した後に、補聴モードをそのモード切替コマンドに応じた補聴モードに切り替える。また、第１の補聴装置１００は、補聴装置間でコマンドまたは信号を送信及び受信することに要する時間を考慮し、スイッチ１０９が操作されてから一定の時間（例えば、１ｍｓｅｃ）が経過した後に補聴モードの切り替えを行ってもよい。
【０１１７】
また、補聴モードの切り替えが行われた場合、出力部１０６，１１６から出力される音は変化するが、利用者にとってその切り替わりがわかりにくい可能性がある。そこで、補聴モードが切り替わったことを利用者に通知した方がよい。
【０１１８】
つまり、本実施の形態におけるリモコン１２０は、補聴モードの切り替えが行われた場合には、記号、図形、または切り替えた旨の単語を表示することによって、補聴モードが切り替えられたこと、または、現在設定されている補聴モードを利用者に通知する。また、ＬＥＤ等による光及び光の点滅によって通知を行ってもよい。また、リモコン１２０がスピーカを装備している場合は、スピーカから補聴モードの切り替えを通知する音を出してもよい。また、リモコン１２０がバイブレータを装備している場合は、振動することで通知してもよい。また、リモコン１２０が通信手段を持っている場合には、リモコン１２０は他の機器に対し、補聴モードを切り替えた旨の信号を発信し、その信号を受信した他の機器に上述と同様の表示をさせてもよい。
【０１１９】
また、リモコン１２０が補聴モードの切り替えを通知する代わりに、第１および第２の補聴装置１００，１１０が通知してもよい。この場合、リモコン１２０のような光や表示による通知では、利用者はその通知に気づきにくい。したがって、音で通知するとよい。ただし、音で通知する場合、周囲の音と、補聴モードの切り替えを通知する音とを利用者が誤認識しないような工夫が必要になる。さらに、どちらの耳に、低域もしくは高域において強い音が出力されるかを、利用者に通知することが望ましい。例えば、二つの信号を第１および第２の補聴装置１００，１１０からそれぞれ順番に提示して通知するとよい。低域と高域に帯域分割して、それぞれの耳に異なる周波数特性を提示する両耳分離補聴においては、補聴システム１０００ａは、まず、低域成分を聞く耳側に、ユーザが知覚できるカットオフ周波数ｆＤより低い周波数（例えば５００Ｈｚ）成分を含む、ユーザが知覚できる長さの短い通知音を提示する。次に、補聴システム１０００ａは、高域成分を聞く耳側に、ユーザが知覚できるカットオフ周波数ｆＤより高い周波数（例えば１．５ｋＨｚ）成分を含む、ユーザが知覚できる長さの短い通知音を提示する。通知音の出力中及び出力の前後において、補聴システム１０００ａは外部からの音のボリュームを下げる処理もしくは外部の音の消音を行ってもよい。さらに、それぞれの通知音は、空間的に定位しにくい、正弦波中心の信号とすることが望ましい。これにより、利用者は、両耳分離補聴モードの開始を、周囲音がある環境下でも知覚でき、さらにどちらの耳に低域が強調された音が出力されるか知ることができる。通知音を左右異なるタイミングで通知する手法を示したが、通知音が完全に重ならない時間範囲で左右同時に出力する瞬間があってもよい。しかし、左右同時に出力される時間割合が多いと、左右どちらから低域もしくは高域が強い信号が出力されるか、ユーザにはわかりにくくなるため、左右同時に出力される時間は通知音全体の５０％以下の長さで提示することが望ましい。
【０１２０】
また、本実施の形態における補聴システム１０００ａは、補聴モードを通常補聴モードから両耳分離補聴モードへ切り替える場合だけでなく、両耳分離補聴モードから通常補聴モードに切り替える際も、上記と同様の制御及び補聴モードの切り替えの通知を行う。通常補聴モードへの切り替えの際は、両耳分離補聴モードへの切り替えとは逆の順番で通知音を提示することがわかりやすい。しかし、どちらの耳側に低域又は高域が提示されるか通知する必要がないので、切り替えがわかればどのような音でもよい。
【０１２１】
なお、第１および第２の補聴装置１００，１１０は、バイブレータを装備している場合には、振動等によって補聴モードの切り替えを利用者に知らせてもよい。
【０１２２】
以上のように、本実施の形態では、主要な音声成分を含む信号（音声帯域の信号）のうち、第１ホルマントを含む低域成分を片耳に提示し、第１ホルマント成分による周波数マスキング又は時間マスキングの影響で聞こえにくくなっていた第２ホルマント周波数の成分、及び子音成分を含む高域成分を他方の耳に提示する。これにより、音声成分を含む信号において発生する周波数マスキングまたは時間マスキングによる明瞭度低下を両耳分離補聴によって軽減することができる。
【０１２３】
さらに、本実施の形態では、分割部１０２は、ＨＰＦ２０３およびＬＰＦ２０１によって抽出された信号を、抑圧部１０３に通さず、混合部１０４に出力し、その信号をステレオ信号として音声帯域の信号に混合する。分割部１１２も、分割部１０２と同様、ＨＰＦ２０３およびＬＰＦ２０１によって抽出された信号を、抑圧部１１３に通さず、混合部１１４に出力し、その信号をステレオ信号として音声帯域の信号に混合する。これにより、利用者は、主要な音声成分以外の周囲音をステレオ受聴することができる。
【０１２４】
以上により、本実施の形態では、非音声帯域の音をステレオ受聴させながら両耳分離補聴を行うことで、図６に示すように、音源６０３〜６０５からの周囲騒音Ｌ、周囲騒音Ｒおよび報知音が、音源６０２の聞きたい音声と同じ方向から聞こえるという課題を解決することができる。つまり、本実施の形態では、主要な音声成分を含む信号は両耳分離補聴されるため、音源６０２からの聞きたい音声の明瞭度を向上させることができる。さらに、音源６０３〜６０５からの周囲騒音Ｌ、周囲騒音Ｒおよび報知音のそれぞれの成分は、ステレオ受聴されるため、音源６０３〜６０５がある方向から聞こえてくる。また、図５Ｃに示すような周波数特性を有する音源６０５からの報知音もステレオ受聴されるため、その報知音は、両耳分離補聴において高域を提示される側の耳の方向からではなく、実際に発生している方向から聞こえてくる。実際に発生している方向から音が聞こえることで、利用者は車のクラクション等の危険音の到来も知覚することができる。
【０１２５】
このように、本実施の形態によると、音声の明瞭度を向上させながら環境音を空間的に分離して知覚できる。単に音声成分が多く含まれる帯域のみに両耳分離補聴（ダイコテック補聴）をするというのではなく、非音声成分が多く含まれる帯域を敢えてステレオ音声として提示する構成は、音声成分が多く含まれる帯域内の雑音を分離しやすくし、音声の明瞭性(雑音耐性)を強化させる。
【０１２６】
また、従来の両耳分離補聴は、図４の環境に生じている音の全帯域のうち、大きなパワを持つ低域成分の音の全てを片耳にのみ提示するため、難聴者に圧迫感を与える恐れがある。一方、本実施の形態では、主要な音声成分より低い周波数成分を片方の耳だけではなく両方の耳で自然なステレオ感を持って受聴することできるため、利用者の違和感および疲労感を低減できる。
【０１２７】
以上のように、本実施の形態では、環境に生じている音の自然な空間性を維持しながら、音声の明瞭度を向上させることができる。
【０１２８】
（変形例１）
ここで、本実施の形態における第１の変形例について説明する。本変形例に係る補聴システムの第１および第２の補聴装置では、上記実施の形態の補聴システム１０００ａの第１および第２の補聴装置１００，１１０と比べて、聴覚補償部の配置が異なる。
【０１２９】
図１７は、本変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【０１３０】
本変形例に係る補聴システム１０００ｂは、第１および第２の補聴装置１００ｂ，１１０ｂとリモコン１２０とを備える。
【０１３１】
本変形例に係る第１および第２の補聴装置１００ｂ，１１０ｂは、上記実施の形態の第１および第２の補聴装置１００，１１０と同様の構成要素を備えるが、聴覚補償部１０５，１１５のそれぞれが分割部１０２，１１２の前段に配置されている。つまり、聴覚補償部１０５，１１５はそれぞれ、収音部１０１，１１１から出力される音響信号に対して聴覚補償を行う。また、本変形例に係る第１および第２の補聴装置１００ｂ，１１０ｂでは、分割部１０２，１１２は、聴覚補償部１０５，１１５から出力される聴覚補償された音響信号を周波数帯域に応じて分割する。
【０１３２】
このように、本変形例では、聴覚補償部１０５，１１５が分割部１０２，１１２の前段に配置されていても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【０１３３】
（変形例２）
ここで、本実施の形態における第２の変形例について説明する。本変形例に係る補聴システムでは、上記実施の形態の補聴システム１０００ａと比べて、分割部の構成が異なる。
【０１３４】
図１８は、本変形例に係る補聴システムの分割部の構成および接続関係を示す図である。
【０１３５】
本変形例に係る分割部１０２ａは、図１８に示すように、全域通過フィルタ（ＡＰＦ）９０１と、ＢＰＦ９０２と、減算部９０３とを備える。ＡＰＦ９０１は、収音部１０１から出力される音響信号を受信し、その音響信号に含まれる全ての周波数帯域の信号（全帯域の信号）を出力する。ＢＰＦ９０２は、主要な音声成分を含む信号（音声帯域の信号）を抽出するフィルタであり、上記実施の形態の図１０に示すＢＰＦ２０２と同様の特性を持っている。つまり、ＢＰＦ９０２は、収音部１０１から出力される音響信号を受信し、その音響信号に含まれる音声帯域の信号を出力する。減算部９０３は、ＡＰＦ９０１から出力される全帯域の信号から音声帯域の信号を減算する、または取り除くことにより、非音声帯域の信号を生成する。
【０１３６】
抑圧部１０３は、ＢＰＦ９０２から出力される音声帯域の信号のうち、低域または高域の周波数帯域の信号を抑圧し、その抑圧された音声帯域の信号を出力する。混合部１０４は、減算部９０３によって生成された非音声帯域の信号と、抑圧部１０３から出力される抑圧された音声帯域の信号とを混合する。なお、このような分割部１０２ａは、第１および第２の補聴装置１００，１１０のそれぞれの分割部１０２，１１２の代わりに備えられていてもよく、何れか一方の代わりに備えられていてもよい。
【０１３７】
このように、本変形例では、分割部１０２ａの構成が分割部１０２，１１２と異なっていても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【０１３８】
（変形例３）
ここで、本実施の形態における第３の変形例について説明する。本変形例に係る補聴システムでは、上述の分割周波数ｆＬ，ｆＨおよびカットオフ周波数ｆＤを音響信号に応じて動的に変更する点に特徴がある。
【０１３９】
図１９は、本変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【０１４０】
本変形例に係る補聴システム１０００ｃは、第１および第２の補聴装置１００ｃ，１１０ｃとリモコン１２０とを備える。
【０１４１】
本変形例に係る第１の補聴装置１００ｃは、上記実施の形態の第１の補聴装置１００と比べて、ホルマント算出部１１をさらに備えるとともに、抑圧制御部１０８の代わりに抑圧制御部１０８ｃを備える。また、本変形例に係る第２の補聴装置１１０ｃも、第１の補聴装置１００ｃと同様、上記実施の形態の第２の補聴装置１１０と比べて、ホルマント算出部２１をさらに備えるとともに、抑圧制御部１１８の代わりに抑圧制御部１１８ｃを備える。
【０１４２】
ホルマント算出部１１，２１はそれぞれ、収音部１０１，１１１から出力される音響信号に基づいて第１ホルマント周波数ｆ１および第２ホルマント周波数ｆ２を算出する。抑圧制御部１０８ｃ，１１８ｃはそれぞれ、ホルマント算出部１１，２１によって算出された第１ホルマント周波数ｆ１および第２ホルマント周波数ｆ２を用いて、上述の（式１）および（式２）を満たす分割周波数ｆＬ，ｆＨおよびカットオフ周波数ｆＤを導出する。そして、抑圧制御部１０８ｃ，１１８ｃはそれぞれ、その導出された分割周波数ｆＬ，ｆＨで周波数帯域が分割されるように、分割部１０２，１１２を制御する。さらに、抑圧制御部１０８ｃ，１１８ｃはそれぞれ、その導出されたカットオフ周波数ｆＤよりも高いまたは低い周波数帯域の信号が抑圧されるように、抑圧部１０３，１１３を制御する。
【０１４３】
このように、本変形例では、音響信号に応じて分割周波数ｆＬ，ｆＨおよびカットオフ周波数ｆＤを動的に変更するため、音声をより明瞭にし、より正確な空間性の知覚を実現することができる。
【０１４４】
なお、本実施の形態および変形例１〜３では、抑圧部１０３，１１３を制御することによって、つまり抑圧部１０３，１１３に抑圧をさせるか否かによって、補聴モードの切り替えを行ったが、分割部１０２，１１２，１０２ａを制御することによって補聴モードを切り替えてもよい。具体的には、抑圧制御部１０８，１１８はモード切替信号を抑圧部１０３，１１３ではなく分割部１０２，１１２，１０２ａに出力する。例えば、分割部１０２は、そのモード切替信号を受信し、そのモード切替信号が両耳分離補聴モードへの切り替えを示す場合には、上述のように、音響信号を３つの周波数帯域の信号に分割し、音声帯域の信号のみを抑圧部１０３に出力し、他の非音声帯域の２つの信号を混合部１０４に出力する。一方、分割部１０２は、モード切替信号が通常補聴モードへの切り替えを示す場合には、音響信号を分割せず、その音響信号を混合部１０４に出力する。分割部１１２も、分割部１０２と同様の動作を行う。分割部１０２ａは、モード切替信号を受信し、そのモード切替信号が両耳分離補聴モードへの切り替えを示す場合には、上述のように、音響信号を２つの周波数帯域の信号に分割し、音声帯域の信号のみを抑圧部１０３に出力し、他の非音声帯域の信号を混合部１０４に出力する。一方、分割部１０２ａは、モード切替信号が通常補聴モードへの切り替えを示す場合には、音響信号を分割せず、その音響信号を混合部１０４に出力する。これにより、抑圧部１０３，１１３における処理の切り替えを省くことができ、両耳分離補聴モードと通常補聴とで処理系の共用化を図ることができる。
【０１４５】
（実施の形態２）
本実施の形態における補聴システムは、実施の形態１と同様に、補聴モードを通常補聴モードと両耳分離補聴モードとに切り替え可能な補聴システムである。利用者は会話などで相手の声を特に明瞭に聴きたい場合には、本実施の形態における補聴システムのスイッチ等のインタフェースにより、その補聴モードを切り替える。両耳分離補聴モードに切り替えられた際には、本実施の形態における補聴システムは両耳分離補聴を行い、その結果、利用者はより明瞭な音声を聴くことができる。また、本実施の形態における補聴システムは、実施の形態１と比べて、第１および第２の帯域抑圧部の構成が異なる点に特徴がある。
【０１４６】
図２０は、本実施の形態における補聴システムの機能ブロック図である。
【０１４７】
本実施の形態における補聴システム２０００は、第１および第２の補聴装置７００，７１０と、リモコン１２０とを備える。なお、第１の補聴装置７００は例えば左耳に装用され、第２の補聴装置７１０は例えば右耳に装用される。また、本実施の形態では、実施の形態１の各構成要素と同一の構成要素については、実施の形態１と同一の符号を付して示し、詳細な説明を省略する。
【０１４８】
第１の補聴装置７００は、実施の形態１の第１の補聴装置１００と同様に、収音部１０１、聴覚補償部１０５、出力部１０６、コマンド送受信部１０７、および抑圧制御部１０８を備える。また、第１の補聴装置７００は、実施の形態１の第１の補聴装置１００と異なり、分割部１０２、抑圧部１０３、および混合部１０４の代わりに、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４、抑圧部７０５、および混合部７０６を備える。
【０１４９】
第２の補聴装置７１０は、実施の形態１の第２の補聴装置１１０と同様に、収音部１１１、聴覚補償部１１５、出力部１１６、コマンド送受信部１１７、および抑圧制御部１１８を備える。また、第２の補聴装置７１０は、実施の形態１の第２の補聴装置１１０と異なり、分割部１１２、抑圧部１１３、および混合部１１４の代わりに、第１〜第４の帯域分割部７１１〜７１４、抑圧部７１５、および混合部７１６を備える。このように、本実施の形態における補聴システム２０００では、実施の形態１と比べて、第１および第２の帯域抑圧部の構成が異なっている。
【０１５０】
第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４はそれぞれ、収音部１０１から音響信号を取得し、その音響信号をそれぞれに設定された周波数帯域に応じて分割する。つまり、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４はそれぞれ、その音響信号から、それぞれに設定された周波数帯域の信号を抽出して出力する。ここで、分割周波数ｆＬ，ｆＨおよびカットオフ周波数ｆＤが、ｆＬ＜ｆＤ＜ｆＨの関係を満たす場合、第１の帯域分割部７０１は、分割周波数ｆＬよりも低い周波数帯域または分割周波数ｆＬ以下の周波数帯域の信号を抽出し、第２の帯域分割部７０２は、分割周波数ｆＬ〜カットオフ周波数ｆＤの周波数帯域の信号を抽出する。さらに、第３の帯域分割部７０３は、カットオフ周波数ｆＤ〜分割周波数ｆＨの周波数帯域の信号を抽出し、第４の帯域分割部７０４は、分割周波数ｆＨよりも高い周波数帯域または分割周波数ｆＨ以上の周波数帯域の信号を抽出する。
【０１５１】
また、第２の補聴装置７１０の第１〜第４の帯域分割部７１１〜７１４もそれぞれ、上述の第１の補聴装置７００の第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４と同様に構成されている。
【０１５２】
第１の補聴装置７００の抑圧部７０５は、抑圧制御部１０８から両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第２の帯域分割部７０２によって抽出されて出力される信号を抑圧する。一方、抑圧部７０５は、抑圧制御部１０８から通常補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第２の帯域分割部７０２によって抽出されて出力される信号を抑圧することなく、その信号を混合部７０６に出力する。
【０１５３】
また、第２の補聴装置７１０の抑圧部７１５は、抑圧制御部１１８から両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第３の帯域分割部７１３によって抽出されて出力される信号を抑圧する。一方、抑圧部７１５は、抑圧制御部１１８から通常補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第３の帯域分割部７１３によって抽出されて出力される信号を抑圧することなく、その信号を混合部７１６に出力する。
【０１５４】
つまり、補聴システム２０００が通常動作モードで補聴処理を行う場合、第１の補聴装置７００の第２の帯域分割部７０２から出力されて抑圧部７０５に入力された信号は、利得を１倍に設定するなどにより利得制御されずに混合部７０６に出力される。同様に、第２の補聴装置７１０の第３の帯域分割部７１３から出力されて抑圧部７１５に入力された信号は、利得制御されずに混合部７１６に出力される。
【０１５５】
一方、補聴システム２０００が両耳分離補聴モードで補聴処理を行う場合、第１の補聴装置７００の抑圧部７０５は、抑圧制御部１０８からの制御信号に基づいて、第２の帯域分割部７０２から出力された信号を減衰させる。同様に、第２の補聴装置７１０の抑圧部７１５は、抑圧制御部１１８からの制御信号に基づいて、第３の帯域分割部７１３から出力された信号を減衰させる。
【０１５６】
第１の補聴装置７００の混合部７０６は、第１の帯域分割部７０１、第３の帯域分割部７０３および第４の帯域分割部７０４から出力される信号と、抑圧部７０５から出力される信号とを混合し、その混合によって生成される信号を音響信号または抑圧音響信号として出力する。また、第２の補聴装置７１０の混合部７１６は、第１の帯域分割部７１１、第２の帯域分割部７１２および第４の帯域分割部７１４から出力される信号と、抑圧部７１５から出力される信号とを混合し、その混合によって生成される信号を音響信号または抑圧音響信号として出力する。
【０１５７】
図２１は、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４の利得の周波数特性を示す図である。
【０１５８】
第１の帯域分割部７０１では、図２１の実線３０４に示すように、分割周波数ｆＬよりも低い周波数帯域または分割周波数ｆＬ以下の周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１５９】
第２の帯域分割部７０２では、図２１の実線３０５に示すように、分割周波数ｆＬ〜カットオフ周波数ｆＤの周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１６０】
第３の帯域分割部７０３では、図２１の実線３０６に示すように、カットオフ周波数ｆＤ〜分割周波数ｆＨの周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１６１】
第４の帯域分割部７０４では、図２１の実線３０７に示すように、分割周波数ｆＨよりも高い周波数帯域または分割周波数ｆＨ以上の周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１６２】
このように、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４では、音響信号を不足なく分割するように利得が設定されている。第１の帯域分割部７０１と第２の帯域分割部７０２による分割周波数ｆＬは、音声の第１ホルマントより低い周波数、例えば２００Ｈｚに設定される。第２の帯域分割部７０２と第３の帯域分割部７０３によるカットオフ周波数ｆＤは、音声の第１ホルマント周波数より高く第２ホルマントより低い周波数、例えば１２５０Ｈｚに設定される。第３の帯域分割部７０３と第４の帯域分割部７０４による分割周波数ｆＨは、音声の第２ホルマントより高い周波数、例えば４ｋＨｚに設定される。したがって、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４は、音響信号を、低域の非音声成分を多く含む信号と、音声の第１ホルマント成分を含む信号と、音声の第２ホルマント成分を多く含む信号と、高域の非音声成分や、第１ホルマントによるマスキングの影響が比較的小さな音声成分を含む信号とに分割する。なお、第１〜第４の帯域分割部７１１〜７１４の利得の周波数特性も、図２１に示す第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４の利得の周波数特性と同様に設定されている。
【０１６３】
図２２は、補聴システム２０００の第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【０１６４】
第１の補聴装置７００の抑圧部７０５は、両耳分離補聴モードの場合、第２の帯域分割部７０２から出力される信号を抑圧する。したがって、第１の帯域抑圧部における利得は、上述の第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４、抑圧部７０５および混合部７０６による利得制御によって、図２２の（ａ）に示すように、分割周波数ｆＬからカットオフ周波数ｆＤまでの周波数帯域（第１の抑圧対象帯域）において小さく設定される。
【０１６５】
第２の補聴装置７１０の抑圧部７０５は、両耳分離補聴モードの場合、第３の帯域分割部７１３から出力される信号を抑圧する。したがって、第２の帯域抑圧部における利得は、上述の第１〜第４の帯域分割部７１１〜７１４、抑圧部７１５および混合部７１６による利得制御によって、図２２の（ｂ）に示すように、カットオフ周波数ｆＤから分割周波数ｆＨまでの周波数帯域（第２の抑圧対象帯域）において小さく設定される。
【０１６６】
ここで、実施の形態１における抑圧部１０３，１１３から出力される信号に対して適用されたゲインは、図１１の実線３０２によって示される利得と、図１２Ａ又は図１２Ｂによって示される利得を乗算した利得となる。したがって、実施の形態１における抑圧部１０３，１１３から出力される信号に対して適用されたゲインは、それぞれ本実施の形態における第３の帯域分割部７０３および第２の帯域分割部７１２から出力される信号に対して適用されたゲインである、図２２の実線３０６，３０５によって示される利得と一致する。また、実施の形態１における図１１の実線３０１，３０３によって示される利得は、それぞれ本実施の形態における図２２の実線３０４，３０７によって示される利得と等しい。すなわち、実施の形態１における抑圧部１０３，１１３を通過しない信号に対して適用された図１１の実線３０１，３０３によって示される利得は、それぞれ本実施の形態における図２２の実線３０４，３０７によって示される利得を加算した特性を持っている。よって、実施の形態１における高域提示側の第１の補聴装置１００の特性は、図２２の（ａ）に示すように、本実施の形態における実線３０４の利得と実線３０６の利得と実線３０７の利得とを加算した特性となる。一方、実施の形態１における低域提示側の第２の補聴装置１１０の特性は、図２２の（ｂ）に示すように、本実施の形態における実線３０４の利得と実線３０５の利得と実線３０７の利得とを加算した特性となる。
【０１６７】
以下、本実施の形態における補聴システム２０００が両耳分離補聴を行う場合（両耳分離補聴モード）の一連の動作について説明する。
【０１６８】
図２３は、補聴システム２０００の第１の補聴装置７００による両耳分離補聴を示すフローチャートである。なお、第２の補聴装置７１０も、図２３に示す両耳分離補聴と同様の動作を行う。
【０１６９】
まず、コマンド送受信部１０７によって受信されたモード切替コマンドが両耳分離補聴モードを示している場合、抑圧制御部１０８は、音響信号のうち、第２の帯域分割部７０２に対応する周波数帯域の信号を抑圧するように、抑圧部７０５の利得（例えば略０倍）を設定する（ステップＳ１４０）。
【０１７０】
次に、第１の補聴装置７００の収音部１０１は、周囲の音を収音し、その収音によって生成される音響信号を第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４に出力する（ステップＳ１４１）。第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４は、その音響信号を周波数帯域に応じて分離する（ステップＳ１４２）。このとき、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４は、音響信号の１サンプル毎にフィルタ処理を行ってもよいし、複数サンプル（例えば１２８サンプル）単位でフーリエ変換を行い、周波数領域で分割してもよい。次に、抑圧部７０５は、第２の帯域分割部７０２から出力される信号（音声帯域のうちの高域または低域の信号）を、ステップＳ１４０で抑圧制御部１０８によって設定された利得を用いて、抑圧する（ステップＳ１４３）。混合部７０６は、この抑圧された信号と、第１の帯域分割部７０１、第３の帯域分割部７０３および第４の帯域分割部７０４から出力された信号とを混合する（ステップＳ１４４）。混合された信号は、抑圧音響信号として聴覚補償部１０５へ出力される。聴覚補償部１０５は、その抑圧音響信号に対して聴覚補償を行い、その聴覚補償された抑圧音響信号の示す音を出力部１０６に出力させる（ステップＳ１４５）。
【０１７１】
次に、補聴モードの切り替え制御について説明する。利用者は、会話などで相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム２０００が両耳分離補聴を行うように、リモコン１２０を操作する。リモコン１２０は、その操作に応じた信号をコマンド（モード切替コマンド）として第１および第２の補聴装置７００，７１０に送信し、第１および第２の補聴装置７００，７１０のコマンド送受信部１０７，１１７はそれぞれ、そのコマンドを受信する。コマンド送受信部１０７，１１７はそれぞれ、そのコマンドを抑圧制御部１０８，１１８に出力する。そのコマンドを受信した抑圧制御部１０８，１１８はそれぞれ、抑圧部７０５，７１５に、両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を出力し、抑圧部１０３，１１３の動作を制御する。このように、本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、視聴モードが通常視聴モードから両耳分離補聴モードに切り替わる。
【０１７２】
なお、実施の形態１と同様に本実施の形態においても、利用者は、リモコン１２０を操作する代わりに、第１および第２の補聴装置７００，７１０の本体に搭載されているスイッチ１０９，１１９を操作してもよい。その場合、利用者は、相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム２０００が両耳分離補聴を行うように、スイッチ１０９，１１９を操作する。コマンド送受信部１０７，１１７は、その操作に応じた信号を受信する。その結果、リモコン１２０による補聴モードの切り替え制御と同様の処理が行われる。このとき、片側の補聴装置７００または７１０に設けられたスイッチ１０９または１１９を操作するだけで、その片側の補聴装置の補聴モードが変更されるだけでなく、両方の補聴装置７００，７１０の補聴モードがともに同一の補聴モードに変更されてもよい。例えば、第１および第２の補聴装置７００，７１０の間を無線通信媒体等によって接続する。そして、一方の補聴装置でスイッチによる補聴モードの切り替えが行われると、他方の補聴装置の補聴モードも同時に切り替るように、一方の補聴装置のコマンド送受信部１０７または１１７は、他方のコマンド送受信部１１７または１０７に、補聴モードの切り替えを促す制御信号を出力する。また、補聴モードを両耳分離補聴モードから通常動作モードに切り替える際も、上記と同様に、リモコン１２０またはスイッチ１０９，１１９の操作を介した制御が行われる。
【０１７３】
以上のように、本実施の形態の補聴システムでは、実施形態１と同様の周波数応答を有する音を第１および第２の補聴装置７００，７１０から出力することができる。その結果、第１の実施形態と同様に、図４に示す音源６０２の聞きたい音声と、音源６０３，６０４の周囲騒音Ｌ及び周囲騒音Ｒとを、空間的に分離して利用者に知覚させることができ、音声の明瞭性（雑音耐性）を強化することができる。また、音声より低い周波数帯域にある周囲騒音を片方の耳だけではなく両方の耳で自然なステレオ感を持って利用者は受聴することでき、片方の耳だけに低域を提示する従来方式より難聴者の疲労感を抑えることができる。さらに、音声より高い周波数帯域にあるベルなどの報知音を両方の耳で利用者はステレオ受聴するため、その報知音の方向または報知音の音源６０５の位置が知覚でき、報知音の到来方向を察知することができる。
【０１７４】
なお、本実施の形態では、聴覚補償部１０５から独立して、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４と、抑圧部７０５と、混合部７０６とからなる第１の帯域抑圧部を用い、さらに、聴覚補償部１１５から独立して、第１〜第４の帯域分割部７１１〜７１４と、抑圧部７１５と、混合部７１６とからなる第２の帯域抑圧部を用いることによって、両耳分離補聴を行ったが、両耳分離補聴に聴覚補償部１０５，１１５を利用してもよい。近年の補聴システムでは音響信号を複数の周波数帯域に分割して補聴処理をものが多くある。このような補聴システムにおいて、聴覚補償部が内部処理機能として第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４に相当する機能を有する場合がある。聴覚補償部１０５，１１５がこのような機能を有する場合には、第１および第２の帯域抑圧部の代わりに、その聴覚補償部１０５，１１５に周波数帯域毎の利得を制御させることによって、本実施の形態と同様の両耳分離補聴の機能を実現してもよい。
【０１７５】
また、聴覚補償部１０５が、混合部７０６の前にあり、かつ内部処理機能として周波数帯域毎の利得を制御する機能を有する場合には、その聴覚補償部１０５に抑圧部７０５としての機能を持たせてもよい。つまり、聴覚補償部１０５は、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４から出力された周波数帯域ごとの信号を受信し、その周波数帯域ごとの信号に対して内部パラメータを用いて聴覚補償を行い、聴覚補償された周波数帯域ごとの信号を混合部７０６に出力する。このとき、聴覚補償部１０５は、第２の帯域分割部７０１から出力された信号に対する内部パラメータを変更し、その信号を抑圧する。聴覚補償部１１５も、聴覚補償部１０５による上述の処理と同様の処理を実行する。
【０１７６】
（変形例）
ここで、本実施の形態における変形例を説明する。本変形例に係る補聴システムの第１および第２の補聴システムでは、上記実施の形態のように音響信号を４つの周波数帯域の信号に分割することなく、３つの周波数帯域の信号に分割する点に特徴がある。
【０１７７】
図２４は、本変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【０１７８】
本変形例に係る補聴システム２０００ａは、第１および第２の補聴装置７００ａ，７１０ａとリモコン１２０とを備える。
【０１７９】
補聴装置７００ａは、収音部１０１、第２〜第４の帯域分割部７０２〜７０４、抑圧部７０５、混合部７０６、聴覚補償部１０５、出力部１０６、コマンド送受信部１０７、および抑圧制御部１０８を備える。第２の補聴装置７１０ａは、収音部１１１、第２〜第４の帯域分割部７１２〜７１４、抑圧部７１５、混合部７１６、聴覚補償部１１５、出力部１１６、コマンド送受信部１１７、および抑圧制御部１１８を備える。つまり、本変形例に係る第１および第２の補聴装置７００ａ，７１０ａは、上記実施の形態の第１および第２の補聴装置７００，７１０のように第１の帯域分割部７０１，７１１を備えていない。
【０１８０】
図２５は、第２〜第４の帯域分割部７０２〜７０４の利得の周波数特性を示す図である。
【０１８１】
第２の帯域分割部７０２では、図２５の実線３０５に示すように、カットオフ周波数ｆＤよりも低い周波数帯域またはカットオフ周波数ｆＤ以下の周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１８２】
第３の帯域分割部７０３では、図２５の実線３０６に示すように、カットオフ周波数ｆＤ〜分割周波数ｆＨの周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１８３】
第４の帯域分割部７０４では、図２５の実線３０７に示すように、分割周波数ｆＨよりも高い周波数帯域または分割周波数ｆＨ以上の周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１８４】
なお、カットオフ周波数ｆＤおよび分割周波数ｆＨと、第１ホルマント周波数ｆ１および第２ホルマント周波数ｆ２との関係は、上記実施の形態での関係と同じである。また、第２〜第４帯域分割部７１２〜７１４の利得の周波数特性も、第２〜第４の帯域分割部７０２〜７０４の利得の周波数特性と同様に設定されている。
【０１８５】
図２６は、補聴システム２０００ａの第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【０１８６】
第１の補聴装置７００ａの抑圧部７０５は、両耳分離補聴モードの場合、第２の帯域分割部７０２から出力される信号を抑圧する。したがって、第１の帯域抑圧部における利得は、上述の第２〜第４の帯域分割部７０２〜７０４、抑圧部７０５および混合部７０６による利得制御によって、図２６の（ａ）に示すように、カットオフ周波数ｆＤよりも低い周波数帯域、またはカットオフ周波数ｆＤ以下の周波数帯域（第１の抑圧対象帯域）において小さく設定される。
【０１８７】
第２の補聴装置７１０ａの抑圧部７１５は、両耳分離補聴モードの場合、第３の帯域分割部７１３から出力される信号を抑圧する。したがって、第２の帯域抑圧部における利得は、上述の第２〜第４の帯域分割部７１２〜７１４、抑圧部７１５および混合部７１６による利得制御によって、図２６の（ｂ）に示すように、カットオフ周波数ｆＤから分割周波数ｆＨまでの周波数帯域（第２の抑圧対象帯域）において小さく設定される。
【０１８８】
このように、本変形例では、カットオフ周波数ｆＤよりも低い周波数帯域、またはカットオフ周波数ｆＤ以下の周波数帯域を第１の抑圧対象帯域として扱い、第１の補聴装置７００ａは、両耳分離補聴モードでは、その周波数帯域の信号を抑圧する。つまり、第１の補聴装置７００ａによって抑圧される第１の抑圧対象帯域は、上記実施の形態の第１の補聴装置７００によって抑圧される第１の抑圧対象帯域よりも低域側に広い。したがって、本変形例の両耳分離補聴では、音声帯域よりも高い周波数帯域にある非音声帯域（高非音声帯域）の音だけが利用者にステレオ受聴される。ここで、図２２の（ａ）に示す音声帯域よりも低い周波数帯域にある非音声帯域および音声帯域の中でも低域の音は、健常者にとっても比較的ステレオ受聴しにくいため、本変形例のように、低域側に広い第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧し、その帯域の音をステレオ受聴できないようにしても利用者に対するデメリットは比較的少ない。したがって、本変形例においても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。また、本変形例では、上記実施の形態と比べて、第１の帯域分割部７０１，７１１を省くことができるため、上記実施の形態よりも構成および処理を簡単にすることができる。
【０１８９】
なお、本変形例においても上記実施の形態と同様に、両耳分離補聴に聴覚補償部１０５，１１５の機能を利用してもよい。
【０１９０】
なお、本発明を実施の形態１および２とそれらの変形例に基づいて説明してきたが、本発明は、上記の各実施の形態および変形例に限定されない。
【０１９１】
例えば、実施の形態１および２とそれらの変形例における補聴システムは、例えばマイクロホンからなる収音部を備えたが、それらの代わりに、外部からの電気信号を取得する端子、または、その外部からの電気信号を無線で受信する受信機を備えていてもよい。あるいは、外部からの電気信号を有線および無線で取得してそれぞれの信号を混合する構成を備えていてもよい。また、出力部は、イヤホン、スピーカ、ヘッドフォン、骨導振動子のような振動子、または内耳用の電極等であってもよい。また、リモコンと第１および第２の補聴装置との通信には、無線通信媒体の代わりに有線通信媒体を用いてもよい。
【０１９２】
さらに、以下のような場合も本発明に含まれる。
【０１９３】
（１）上記の各装置の全部、もしくは一部を、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクユニットなどから構成されるコンピュータシステムで構成される。この場合、ＲＡＭ又はハードディスクユニットには、上記各装置と同様の動作を達成するためのコンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、各装置はその機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
【０１９４】
（２）上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。前記ＲＡＭには、上記各装置と同様の動作を達成するためのコンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
【０１９５】
（３）上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、各装置に脱着可能なＩＣカード又は単体のモジュールから構成されているとしてもよい。前記ＩＣカード又は前記モジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステムである。前記ＩＣカード又は前記モジュールは、上記の超多機能ＬＳＩを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、前記ＩＣカード又は前記モジュールは、その機能を達成する。このＩＣカード又はこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよい。
【０１９６】
（４）本発明は、上記に示すコンピュータの処理で実現する方法であるとしてもよい。また、本発明は、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、前記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。
【０１９７】
また、本発明は、前記コンピュータプログラム又は前記デジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録したものとしてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）、半導体メモリなどである。また、本発明は、これらの記録媒体に記録されている前記デジタル信号であるとしてもよい。
【０１９８】
また、本発明は、前記コンピュータプログラム又は前記デジタル信号を、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
【０１９９】
また本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、前記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、前記マイクロプロセッサは、前記コンピュータプログラムにしたがって動作するとしてもよい。
【０２００】
また前記プログラム又は前記デジタル信号を前記記録媒体に記録して移送することにより、又は前記プログラム又は前記デジタル信号を、前記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。
【０２０１】
（５）上記各実施の形態及び上記各変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０２０２】
本発明に係る補聴システム及び補聴方法は、利用者に環境音（周囲音）を空間的に知覚させながら、音声の明瞭度を向上させることができるという効果を有し、例えば、補聴器、音響機器、携帯電話、あるいは、公共拡声などの音声再生または音声通話を行う装置全般に有用である。
【符号の説明】
【０２０３】
１００，１００ｂ，１００ｃ，７００，７００ａ    第１の補聴装置
１１０，１１０ｂ，１１０ｃ，７１０，７１０ａ    第２の補聴装置
１０１，１１１    収音部
１０２，１１２    分割部
１０３，１１３    抑圧部
１０４，１１４    混合部
１０５，１１５    聴覚補償部
１０６，１１６    出力部
１０７，１１７    コマンド送受信部
１０８，１０８ｃ，１１８，１１８ｃ    抑圧制御部
１２０    リモコン
２０１    ＬＰＦ
２０２    ＢＰＦ
２０３    ＨＰＦ
９０１    ＡＰＦ
９０２    ＢＰＦ
９０３    減算部
７０１，７１１    第１の帯域分割部
７０２，７１２    第２の帯域分割部
７０３，７１３    第３の帯域分割部
７０４，７１４    第４の帯域分割部
７０５，７１５    抑圧部
７０６，７１６    混合部
１０００，１０００ａ〜１０００ｃ，２０００，２０００ａ    補聴システム
１１００    第１の補聴装置
１１１０    収音部
１１２０    出力部
１２００    第２の補聴装置
１２１０    収音部
１２２０    出力部
１３００    第１の帯域抑圧部
１４００    第２の帯域抑圧部
【図１Ａ】
2011064950.tif 000003
【図１Ｂ】
2011064950.tif 000004
【図２Ａ】
2011064950.tif 000005
【図２Ｂ】
2011064950.tif 000006
【図３Ａ】
2011064950.tif 000007
【図３Ｂ】
2011064950.tif 000008
【図４】
2011064950.tif 000009
【図５Ａ】
2011064950.tif 000010
【図５Ｂ】
2011064950.tif 000011
【図５Ｃ】
2011064950.tif 000012
【図６】
2011064950.tif 000013
【図７】
2011064950.tif 000014
【図８】
2011064950.tif 000015
【図９】
2011064950.tif 000016
【図１０】
2011064950.tif 000017
【図１１】
2011064950.tif 000018
【図１２Ａ】
2011064950.tif 000019
【図１２Ｂ】
2011064950.tif 000020
【図１３】
2011064950.tif 000021
【図１４】
2011064950.tif 000022
【図１５】
2011064950.tif 000023
【図１６】
2011064950.tif 000024
【図１７】
2011064950.tif 000025
【図１８】
2011064950.tif 000026
【図１９】
2011064950.tif 000027
【図２０】
2011064950.tif 000028
【図２１】
2011064950.tif 000029
【図２２】
2011064950.tif 000030
【図２３】
2011064950.tif 000031
【図２４】
2011064950.tif 000032
【図２５】
2011064950.tif 000033
【図２６】
2011064950.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月24日(2011.3.24)
【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】
第１および第２の補聴装置を備える補聴システムであって、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、
収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記補聴システムは、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧部と、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧部とを備え、
前記第１の帯域抑圧部は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割する第１の分割部と、
前記第１の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第１の抑圧部と、
前記第１の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の混合部とを備え、
前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
補聴システム。
【請求項２】
前記第２の帯域抑圧部は、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第２の分割部と、
前記第２の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第２の抑圧部と、
前記第２の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の混合部とを備える
請求項１記載の補聴システム。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
前記低非音声帯域における上限の周波数は、２００Ｈｚ以上２５００Ｈｚ未満であり、
前記高非音声帯域における下限の周波数は、２５００Ｈｚ以上であり、
前記第１および第２の抑圧対象帯域の境界にある境界周波数は、前記上限の周波数と前記下限の周波数の間にある
請求項２記載の補聴システム。
【請求項５】
前記境界周波数は、前記収音部から出力される音響信号によって示される音声の第１ホルマントの周波数よりも高く、前記音声の第２ホルマントの周波数よりも低く、
前記上限の周波数は、前記第１ホルマントの周波数よりも低く、
前記下限の周波数は、前記第２ホルマントの周波数よりも高い
請求項４記載の補聴システム。
【請求項６】
前記第１の補聴装置は、さらに、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号に基づいて前記第１ホルマントおよび第２ホルマントのそれぞれの周波数を算出するホルマント算出部と、
前記ホルマント算出部によって算出された前記第１ホルマントおよび第２ホルマントのそれぞれの周波数に基づいて、前記上限の周波数、下限の周波数および境界周波数をそれぞれ前記第１の分割部および前記第１の抑圧部に設定する抑圧制御部とを備える
請求項５記載の補聴システム。
【請求項７】
前記第１の分割部は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記音声帯域の信号のみを通過させることによって、前記音響信号から前記音声帯域の信号を分離する帯域通過フィルタと、
前記音響信号から前記音声帯域の信号を減算することによって、前記音響信号から前記非音声帯域の信号を分離する減算部とを備える
請求項２記載の補聴システム。
【請求項８】
前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、
前記第１の混合部は、前記低非音声帯域の信号と、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する
請求項２記載の補聴システム。
【請求項９】
前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域である前記高非音声帯域の信号とに分割し、
前記第１の混合部は、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記非音声帯域の信号とを混合する
請求項２記載の補聴システム。
【請求項１０】
前記補聴システムは、さらに、
視聴モードを第１の視聴モードと第２の視聴モードに切り替えるための操作を受け付ける操作受付部を備え、
前記第１の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、
前記第１および第２の帯域抑圧部は、前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成し、
前記第２の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、
前記第１および第２の帯域抑圧部は、前記音響信号を抑圧せず、
前記第１および第２の補聴装置の出力部は、前記第１および第２の帯域抑圧部によって抑圧されていない前記音響信号が示す音を出力する
請求項１記載の補聴システム。
【請求項１１】
前記操作受付部は、前記操作を受け付けた場合には、前記操作の内容を示すモード切替コマンドを前記第１および第２の補聴装置に送信し、
前記第１の補聴装置は、
前記第１の帯域抑圧部と、
前記モード切替コマンドを受信する第１のコマンド送受信部と、
前記第１のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第１の帯域抑圧部を制御する第１の抑圧制御部とを備え、
前記第２の補聴装置は、
前記第２の帯域抑圧部と、
前記モード切替コマンドを受信する第２のコマンド送受信部と、
前記第２のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第２の帯域抑圧部を制御する第２の抑圧制御部とを備える
請求項１０記載の補聴システム。
【請求項１２】
前記操作受付部は、
前記操作を受け付けた場合には、モード切替確認コマンドを第１および第２の補聴装置に送信し、前記モード切替確認コマンドに対する応答である確認通知信号を第１および第２の補聴装置から受信した場合にのみ、前記モード切替コマンドを送信し、
前記第１および第２のコマンド送受信部は、前記モード切替確認コマンドを受信した場合には、前記確認通知信号を送信する
請求項１１記載の補聴システム。
【請求項１３】
第１および第２の補聴装置のそれぞれによって収音された音に対して補聴を行う補聴方法であって、
前記音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記補聴方法は、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれが収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音ステップと、
前記収音ステップで前記第１の補聴装置から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧ステップと、
前記収音ステップで前記第２の補聴装置から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧ステップと、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれが、前記第１および第２の帯域抑圧ステップで生成された抑圧音響信号によって示される音を出力する出力ステップとを含み、
前記第１の帯域抑圧ステップでは、
前記第１の補聴装置の収音ステップで出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割する分割ステップと、
前記分割ステップによる分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する抑圧ステップと、
前記抑圧ステップによって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力ステップで出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する混合ステップとを含み、
前記第１および第２の補聴装置から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む
補聴方法。
【請求項１４】
第１および第２の補聴装置を備える補聴システムのためのプログラムであって、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、
収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記プログラムは、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧ステップと、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧ステップとをコンピュータに実行させ、
前記第１の帯域抑圧ステップでは、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割する分割ステップと、
前記分割ステップによる分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する抑圧ステップと、
前記抑圧ステップによって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する混合ステップとを含み、
前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
プログラム。
【請求項１５】
第１および第２の補聴装置を備える補聴システムに用いられる集積回路であって、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、
収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記集積回路は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧部と、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧部とを備え、
前記第１の帯域抑圧部は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割する分割部と、
前記分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する抑圧部と、
前記抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する混合部とを備え、
前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
集積回路。
【手続補正書】
【提出日】平成23年7月22日(2011.7.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの補聴装置を備えて補聴する補聴システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
はじめに、音声の音響的特徴について説明する。
【０００３】
図１Ａは、音声の周波数スペクトルを示す図である。なお、図１Ａに示す横軸は周波数を示し、縦軸は振幅を示している。図１Ａにおける実線５０１は、周波数スペクトルで表現された音声の一例である。音声の周波数スペクトルは周波数軸上においていくつかのピークを持つ。最も低い周波数のピークは、ピッチと呼ばれる音声の基本周波数であり、声の高さによって異なるが、一般的に１２５Ｈｚから３００Ｈｚに位置する。また、音声は、声帯の振動によって生成された音波が、咽頭から唇までの経路である声道において共鳴（共振）することにより生成される。その共振周波数はホルマントと呼ばれ、周波数の１番低いものから順に第１ホルマント、第２ホルマントというように呼ばれている。つまり図１Ａにおいて最も低い周波数のピークがピッチ（ピッチ周波数）を示し、２番目のピークが第１ホルマント（第１ホルマント周波数）を示し、３番目のピークが第２ホルマント（第２ホルマント周波数）を示している。発話者の性別や発話する語音によって異なるが、一般に第１ホルマント周波数は２００Ｈｚから１２００Ｈｚの範囲に存在し、第２ホルマント周波数は８００Ｈｚから３０００Ｈｚの範囲に存在している。
【０００４】
人は、母音の識別を主に第１ホルマント周波数と第２ホルマント周波数の組み合わせから行っていると言われている。一方、子音の識別は、主に音声の先頭部分における第１ホルマント周波数と第２ホルマント周波数の時間軸上での変化パターンから行われるが、一部の子音の識別は、第２ホルマント周波数より高い周波数におけるスペクトル形状のパターンから行われると言われている。
【０００５】
また、聴覚心理において、特定の音が他の音を妨害して聞き取りにくくなる聴覚マスキングという現象がある。聴覚マスキングとして、特定の周波数成分の大きな音が近傍の周波数成分の音をマスクして聞き取りづらくなる周波数マスキングと、先行する音が後続する音をマスクして後続音が聞き取りづらくなる時間マスキングがある。
【０００６】
周波数マスキングについて、図１Ａを用いて説明する。図１Ａにおける破線５０２は、音声の第１ホルマント成分によるマスキング曲線を示している。この破線５０２より振幅の小さな音は存在していても、受聴者はその音を聞き取ることができない。マスキング曲線は個人差があり、そのマスキング曲線によって影響を受ける周波数の幅は様々である。図１Ａの例では、第１ホルマント成分によって、第２ホルマント成分がマスクされている。一般的な音声ではピッチ成分と第１ホルマント成分のパワが大きく、他の成分のパワは相対的に小さい傾向がある。そのため、図１Ａの例のように、第１ホルマント成分によって周辺の周波数帯域の音声がマスクされてしまった場合には、母音を聞き間違える可能性がある。
【０００７】
また、時間マスキングについて、図１Ｂを用いて説明する。
【０００８】
図１Ｂは、音声の時間波形を示す図である。なお、図１Ｂに示す横軸は時間を示し、縦軸は振幅を示している。実線は「ウサ（ｕｓａ）」と発声した音声の時間波形を示しており、図１Ｂの左から母音「ｕ」、子音「ｓ」、母音「ａ」の部分（音声の一部）が時間的に順に並んでいる。図１Ｂの例では、図中の破線は、先行母音「ｕ」による時間マスキングの時間領域を示しており、先行母音「ｕ」によって後続子音「ｓ」がマスクされる。時間マスキングには個人差があり、その時間マスキングによって影響を受ける時間領域の幅は様々である。一般的な音声では、母音のパワが大きく、子音のパワは相対的に小さい傾向がある。そのため、図１Ｂの例のように先行母音によって後続子音がマスクされてしまった場合には子音を聞き間違える、もしくは子音が聞こえないという現象が発生する可能性がある。
【０００９】
ところで、高齢社会の到来に伴って、音声が聞き取りにくいと感じる難聴者が増加している。難聴者の難聴の症状として、聴力の低下、周波数分解能(周波数選択性)の低下、時間分解能の低下が知られている。聴力が低下すると、健常な聴覚を持つ人に比べて特に小さい音が聞こえにくくなる。周波数分解能が低下すると、健常な聴覚を持つ人に比べて周波数マスキングの影響を受ける周波数帯域が広がり、母音を誤認識しやすくなる。また、時間分解能が劣化すると、健常な聴覚を持つ人に比べて時間マスキングの影響を受ける時間が長くなり、後続子音がより聞き取りにくくなる。
【００１０】
従来、聴力の低下に対しては、単に音量を増幅するような補聴処理をしてきた。周波数分解能の低下、及び時間分解能の低下に対しては、聴覚マスキングの影響を低減させるために、音響信号（音声を含む音響を示す信号）を周波数軸上で分割し、分割された音響信号を左右それぞれの耳に異なる信号特性で提示して、脳内で一つの音として知覚させる両耳分離補聴という補聴処理が提案されている（例えば、非特許文献１及び非特許文献２参照）。この両耳分離補聴により、音声の明瞭度が高くなることが報告されている。
【００１１】
両耳分離補聴により音声の明瞭度が向上するのは、マスクする周波数帯域の音響信号（又は時間領域の音響信号）と、マスクされる周波数帯域の音響信号（又は時間領域の音響信号）とをそれぞれ別の耳に提示することで、マスクされていた音声を知覚しやすくなるためだと考えられる。
【００１２】
図２Ａおよび図２Ｂは、両耳分離補聴された音声の周波数スペクトルを示す図である。なお、図２Ａおよび図２Ｂに示す横軸および縦軸はそれぞれ、図１Ａと同様、周波数および振幅を示している。
【００１３】
両耳分離補聴によって一方の耳に聞こえる音声は、図２Ａに示すように、低い周波数帯域の音声だけとなる。また、両耳分離補聴によって他方の耳に聞こえる音声は、図２Ｂに示すように、高い周波数帯域の音声だけとなる。その結果、第２ホルマントの周波数帯域の音声が、第１ホルマントの周波数帯域の音声によってマスキング（周波数マスキング）されることを防ぐことができる。
【００１４】
図３Ａおよび図３Ｂは、両耳分離補聴された音声の時間波形を示す図である。なお、図３Ａおよび図３Ｂに示す横軸および縦軸はそれぞれ、図１Ｂと同様、時間および振幅を示している。
【００１５】
両耳分離補聴によって一方の耳に聞こえる音声は、図３Ａに示すように、低い周波数帯域の音声、つまり母音「ｕ」および「ａ」だけとなる。また、両耳分離補聴によって他方の耳に聞こえる音声は、図３Ｂに示すように、高い周波数帯域の音声、つまり子音「ｓ」だけとなる。その結果、子音「ｓ」が母音「ｕ」によってマスキング（時間マスキング）されることを防ぐことができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】Barbara Franklin, “The Effect of Combining low- and high-frequency passbands on consonant recognition in the hearing impaired”, (米国）, Journal of Speech and Hearing Research, 1975
【非特許文献２】D.S.Chaudhari and P.C.Pandey, “Dichotic Presentation of Speech Signal Using Critical Filter Bank for Bilateral Sensorineural Hearing Impairment”, (米国), Proc.16th ICA,1998
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上記従来の両耳分離補聴では音の空間的な知覚を妨げるという問題がある。つまり、上記従来の両耳分離補聴では、一つの音声を両耳で分担して受聴することによってその音声の明瞭度を高めることができるが、その反面、左右の耳で受聴することによるステレオ感を提供することはできない。そのため、両耳分離補聴の利用者は、全ての音が正面方向から聞こえるように感じるなど、音を空間的に知覚できないという問題が生じる。このように音の空間性が知覚できないという問題は、利用者が、その不自然さゆえに疲労したり、自転車など報知音の接近方向を誤って知覚したりすることにつながる可能性もある。
【００１８】
上述の問題について、図４、図５Ａ〜図５Ｃおよび図６を用いてより詳細に説明する。
【００１９】
図４は、受聴者に対する音の配置を示す図である。
【００２０】
例えば、図４に示すように、上記従来の両耳分離補聴を利用した補聴システムを装着した受聴者６０１の周囲には、音源６０２〜６０５が存在する。具体的には、受聴者６０１の正面前方に聞きたい音声の音源６０２が存在し、左側に周囲騒音Ｌの音源６０３が存在し、右側に周囲騒音Ｒの音源６０４が存在し、さらに報知音の音源６０５が受聴者６０１に近接している。
【００２１】
図５Ａ〜図５Ｃは、音源６０２〜６０５のそれぞれの音の周波数スペクトルを示す図である。
【００２２】
具体的には、図５Ａは、音源６０２の聞きたい音声「ア」の周波数スペクトルを示す図である。ピッチは一般に１２５Ｈｚから３００Ｈｚの周波数帯域に存在しているが、図５Ａに示す例では２００Ｈｚ付近に音声のピッチが存在している。また、７００Ｈｚ付近に第１ホルマント、１６００Ｈｚ付近に第２ホルマントがあり、総じて２００Ｈｚから１６００Ｈｚの範囲内に音声の主要な成分が含まれている。図５Ｂは、音源６０３および音源６０４の周囲騒音Ｌおよび周囲騒音Ｒの周波数スペクトルを示す図である。周囲騒音Ｌおよび周囲騒音Ｒの周波数スペクトルは、一般的な交通騒音の長時間平均スペクトルと同じものであり、低域から高域に向かって徐々にレベルが小さくなる傾向がある。図５Ｃは、音源６０５の報知音である自転車のベル音の周波数スペクトルを示す図である。２５００Ｈｚを基本周波数として高域になるほど倍音成分のレベルが上昇し、高い周波数の成分が支配的である。
【００２３】
図６は、上記従来の両耳分離補聴によって生じる問題を説明するための図である。
【００２４】
図４に示す周囲環境の場合、両耳分離補聴において音を高域及び低域に分割する際の境界となる分割周波数は、音源６０２の聞きたい音声の第１ホルマントより高く、第２ホルマントより低い周波数、例えば１２５０Ｈｚであることが望ましい。
【００２５】
しかしながら、このように両耳分離補聴を行うと、図６に示すように、聞きたい音声の音源６０２と、周囲騒音Ｌおよび周囲騒音Ｒの音源６０３，６０４とは、全て受聴者６０１の正面前方もしくは頭内に位置するように知覚されてしまう。その結果、従来の両耳分離補聴を利用する補聴システムのユーザは、全ての音が同じ方向から聞こえてくるように感じる。また、音源６０５の報知音に関しては、高域の音が提示される方向からのみ、その報知音が聞こえるため、元々の音源の方向を間違える可能性がある。よって、ユーザの周囲音の空間性を維持しながら、音声の明瞭度を向上させる工夫が必要となる。
【００２６】
そこで、本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立するための補聴システムおよび補聴方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る補聴システムは、第１および第２の補聴装置を備える補聴システムであって、前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、前記補聴システムは、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧部と、前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧部とを備え、前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む。
【００２８】
これにより、第１の補聴装置では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第１の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第２の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。一方、第２の補聴装置では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第２の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第１の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。したがって、音声成分が多く含まれる音声帯域では、第１および第２の補聴装置から互いに異なる周波数帯域の音が出力されるため、つまり、両耳分離補聴が行われるため、音声の明瞭度を向上することができる。また、音声帯域以外の非音声帯域では、第１および第２の補聴装置から共通の周波数帯域の音が出力されるため、例えば騒音などの音を利用者に対してステレオ受聴させることができる。これにより、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立することができる。
【００２９】
また、前記第１の帯域抑圧部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第１の分割部と、前記第１の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第１の抑圧部と、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の混合部とを備え、前記第２の帯域抑圧部は、前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第２の分割部と、前記第２の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第２の抑圧部と、前記第２の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の混合部とを備える。
【００３０】
これにより、音響信号が音声帯域の信号と非音声帯域の信号とに分割されるため、音声帯域の信号に対する処理を、非音声帯域の信号から独立して行うことができ、補聴を容易に且つ適切に行うことができる。
【００３１】
また、前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、前記第１の混合部は、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する。
【００３２】
これにより、非音声帯域の信号が、音声帯域よりも低域の低非音声帯域と、音声帯域よりも高域の高非音声帯域とに分割されるため、音声帯域よりも低域および高域にある騒音や報知音などを利用者に対してステレオ受聴させることができる。
【００３３】
また、前記低非音声帯域における上限の周波数は、２００Ｈｚ以上２５００Ｈｚ未満であり、前記高非音声帯域における下限の周波数は、２５００Ｈｚ以上であり、前記第１および第２の抑圧対象帯域の境界にある境界周波数は、前記上限の周波数と前記下限の周波数の間にある。
【００３４】
これにより、音声帯域と非音声帯域とを適切に区別することができ、音声成分の多い音を適切に両耳分離補聴し、音声成分が少ない低周波数帯域および高周波数帯域の音を利用者に適切にステレオ受聴させることができる。
【００３５】
また、前記境界周波数は、前記収音部から出力される音響信号によって示される音声の第１ホルマントの周波数よりも高く、前記音声の第２ホルマントの周波数よりも低く、前記上限の周波数は、前記第１ホルマントの周波数よりも低く、前記下限の周波数は、前記第２ホルマントの周波数よりも高い。
【００３６】
これにより、音声帯域に含まれる第１および第２の抑圧対象帯域のうちの一方に第１ホルマントの周波数があり、他方に第２ホルマントの周波数があるため、第１ホルマントの音と第２のホルマントの音とを別々に左右の異なる耳に提示することができ、周波数分解能および時間分解能などが劣化した利用者に対して、聴覚マスキングの影響を抑え、音声の明瞭度を向上することができる。また、音声の明瞭度への影響が少ない周波数帯域をステレオ受聴させることができる。
【００３７】
また、前記第１の補聴装置は、さらに、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号に基づいて前記第１ホルマントおよび第２ホルマントのそれぞれの周波数を算出するホルマント算出部と、前記ホルマント算出部によって算出された前記第１ホルマントおよび第２ホルマントのそれぞれの周波数に基づいて、前記上限の周波数、下限の周波数および境界周波数をそれぞれ前記第１の分割部および前記第１の抑圧部に設定する抑圧制御部とを備える。
【００３８】
これにより、音響信号に基づいて第１ホルマントおよび第２ホルマントの周波数が算出され、それらの周波数に応じて、低非音声帯域と、第１および第２の抑圧対象帯域と、高非音声帯域とが設定されるため、実際に収音される音声に応じて上述の各周波数帯域を動的に適切な帯域に設定することができ、どのような音声に対しても明瞭度を向上することができる。
【００３９】
また、前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記音声帯域の信号のみを通過させることによって、前記音響信号から前記音声帯域の信号を分離する帯域通過フィルタと、前記音響信号から前記音声帯域の信号を減算することによって、前記音響信号から前記非音声帯域の信号を分離する減算部とを備える。
【００４０】
これにより、非音声帯域の信号は、音響信号から音声帯域の信号を減算することによって分離されるため、音声帯域だけを第１の分割部に設定すれば、非音声帯域を第１の分割部に設定する必要が無く、周波数帯域の設定の手間を省くことができる。
【００４１】
また、前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、前記第１の混合部は、前記低非音声帯域の信号と、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する。
【００４２】
これにより、音響信号が、低非音声帯域の信号と、第１の抑圧対象帯域の信号と、第２の抑圧対象帯域の信号と、高非音声帯域の信号とに分割されるため、それらの周波数帯域ごとに信号処理を行うことができ、信号処理の利便性を図ることができる。
【００４３】
また、前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域である前記非音声帯域の信号とに分割し、前記第１の混合部は、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記非音声帯域の信号とを混合する。
【００４４】
これにより、音声帯域よりも高い周波数帯域の音を利用者にステレオ受聴させることができ、報知音などの音源の空間的な所在を利用者に適切に知覚させることができる。
【００４５】
また、前記補聴システムは、さらに、視聴モードを第１の視聴モードと第２の視聴モードに切り替えるための操作を受け付ける操作受付部を備え、前記第１の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、前記第１および第２の帯域抑圧部は、前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成し、前記第２の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、前記第１および第２の帯域抑圧部は、前記音響信号を抑圧せず、前記第１および第２の補聴装置の出力部は、前記第１および第２の帯域抑圧部によって抑圧されていない前記音響信号が示す音を出力する。
【００４６】
これにより、利用者は、音声を聞くときには、第１の視聴モード（両耳分離補聴モード）に切り替えるための操作を行うことによって、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立することができ、音声を聞かないときには、第２の補聴モード（通常補聴モード）に切り替えるための操作を行うことによって、全ての周波数帯域においてステレオ受聴することができる。その結果、利用者に対する利便性を向上することができる。
【００４７】
また、前記操作受付部は、前記操作を受け付けた場合には、前記操作の内容を示すモード切替コマンドを前記第１および第２の補聴装置に送信し、前記第１の補聴装置は、前記第１の帯域抑圧部と、前記モード切替コマンドを受信する第１のコマンド送受信部と、前記第１のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第１の帯域抑圧部を制御する第１の抑圧制御部とを備え、前記第２の補聴装置は、前記第２の帯域抑圧部と、前記モード切替コマンドを受信する第２のコマンド送受信部と、前記第２のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第２の帯域抑圧部を制御する第２の抑圧制御部とを備える。
【００４８】
これにより、操作受付部と第１および第２の補聴装置とが通信を行なうことによって補聴モードが第１の補聴モードと第２の補聴モードとに切り替えられるため、利用者は操作受付部をリモコンとして利用し、第１および第２の補聴装置の補聴モードを遠隔操作で切り替えることができる。
【００４９】
また、前記操作受付部は、前記操作を受け付けた場合には、モード切替確認コマンドを第１および第２の補聴装置に送信し、前記モード切替確認コマンドに対する応答である確認通知信号を第１および第２の補聴装置から受信した場合にのみ、前記モード切替コマンドを送信し、前記第１および第２のコマンド送受信部は、前記モード切替確認コマンドを受信した場合には、前記確認通知信号を送信する。
【００５０】
これにより、操作受付部が第１および第２の補聴装置と無線通信を行なう場合には、モード切替確認コマンドおよび確認通知信号の送受信によって、操作受付部はコマンドが第１および第２の補聴装置に正常に受信されるかを確認し、その後、モード切替コマンドを送信することができる。その結果、補聴モードの切り替えによって、第１および第２の補聴装置の一方だけに対して補聴モードが切り替えられ、第１および第２の補聴装置の補聴モードが互いに異なってしまうことを防止することができる。
【００５１】
なお、本発明は、このような補聴システムとして実現することができるだけでなく、その補聴システムにおける補聴方法、その補聴システムによる補聴処理をコンピュータに実行させるプログラム、そのプログラムを格納する記録媒体、その補聴処理を実行する集積回路としても実現することができる。
【発明の効果】
【００５２】
本発明の補聴システムおよび補聴方法は、利用者に環境音（周囲音）を空間的に知覚させながら、音声の明瞭度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１Ａ】図１Ａは、音声の周波数スペクトルを示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、音声の時間波形を示す図である。
【図２Ａ】図２Ａは、両耳分離補聴された一方の音声の周波数スペクトルを示す図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、両耳分離補聴された他方の音声の周波数スペクトルを示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、両耳分離補聴された一方の音声の時間波形を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、両耳分離補聴された他方の音声の時間波形を示す図である。
【図４】図４は、受聴者に対する音の配置を示す図である。
【図５Ａ】図５Ａは、音声の周波数スペクトルを示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、周囲騒音Ｌおよび周囲騒音Ｒの周波数スペクトルを示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、報知音の周波数スペクトルを示す図である。
【図６】図６は、従来の両耳分離補聴によって生じる問題を説明するための図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態における補聴システムの概略構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態１における補聴システムの外観図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態１における補聴システムの機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態１における分割部の構成および接続関係を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態１における分割部における各フィルタの利得の周波数特性を示す図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、本発明の実施の形態１におけるＨＰＦとして構成された抑圧部の利得の周波数特性を示す図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、本発明の実施の形態１におけるＬＰＦとして構成された抑圧部の利得の周波数特性を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態１における聴覚補償部の利得の周波数特性を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態１における補聴システムの第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態１における補聴システムの第１の補聴装置による両耳分離補聴を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態１における第１および第２の補聴装置がリモコンからモード切替確認コマンドを受信して補聴モードを切り替える動作を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、本発明の実施の形態１における変形例１に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施の形態１における変形例２に係る補聴システムの分割部の構成および接続関係を示す図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施の形態１における変形例３に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施の形態２における補聴システムの機能ブロック図である。
【図２１】図２１は、本発明の実施の形態２における第１〜第４の帯域分割部の利得の周波数特性を示す図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施の形態２における補聴システムの第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【図２３】図２３は、本発明の実施の形態２における補聴システムの第１の補聴装置７００による両耳分離補聴を示すフローチャートである。
【図２４】図２４は、本発明の実施の形態２における変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【図２５】図２５は、本発明の実施の形態２における変形例に係る第２〜第４の帯域分割部の利得の周波数特性を示す図である。
【図２６】図２６は、本発明の実施の形態２における変形例に係る補聴システムの第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
以下、本発明の実施の形態における補聴システムについて、図面を参照しながら説明する。
【００５５】
図７は、本発明の実施の形態における補聴システムの概略構成を示すブロック図である。
【００５６】
補聴システム１０００は、第１および第２の補聴装置１１００，１２００を備える補聴システムである。第１および第２の補聴装置１１００，１２００のそれぞれは、収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部１１１０，１２１０と、その音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部１１２０，１２２０とを備える。ここで、音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、その音声帯域以外の非音声帯域とからなる。また、音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含む。
【００５７】
補聴システム１０００は、第１および第２の帯域抑圧部１３００，１４００を備える。第１の帯域抑圧部１３００は、第１の補聴装置１１００の収音部１１１０から出力される音響信号のうち、第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、第１の補聴装置１１００の出力部１１２０から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する。第２の帯域抑圧部１４００は、第２の補聴装置１２００の収音部１２１０から出力される音響信号のうち、第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、第２の補聴装置１２００の出力部１２２０から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する。ここで、第１および第２の補聴装置１１００，１２００の出力部１１２０，１２２０から出力される音を示す抑圧音響信号はそれぞれ、音響信号に含まれる共通の非音声帯域の信号を含む。なお、第１の抑圧対象帯域には、音声の第１ホルマントが含まれ、第２の抑圧対象帯域には、音声の第２ホルマントが含まれることが望ましい。
【００５８】
これにより、第１の補聴装置１１００では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第１の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第２の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。一方、第２の補聴装置１２００では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第２の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第１の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。したがって、音声成分が多く含まれる音声帯域では、第１および第２の補聴装置１１００，１２００から互いに異なる周波数帯域の音が出力されるため、つまり、両耳分離補聴が行われるため、音声の明瞭度を向上することができる。また、音声帯域以外の非音声帯域では、第１および第２の補聴装置１１００，１２００から共通の周波数帯域の音が出力されるため、例えば騒音などの音を利用者に対してステレオ受聴させることができる。これにより、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立することができる。
【００５９】
以下、本発明の具体的な実施の形態について説明する。
【００６０】
（実施の形態１）
図８は、本発明の実施の形態１における補聴システムの外観図である。
【００６１】
本実施の形態における補聴システム１０００ａは、左右の耳のそれぞれに装用される第１および第２の補聴装置１００，１１０と、リモコン１２０とを備える。なお、補聴システム１０００ａは、図７に示す補聴システム１０００に相当し、第１および第２の補聴装置１００，１１０はそれぞれ、図７に示す第１および第２の補聴装置１１００，１２００に相当する。
【００６２】
第１の補聴装置１００は、例えば左耳に装用され、聴力低下を補償するための増幅を行う本体と、その本体に搭載された収音部１０１、出力部１０６およびスイッチ１０９とを備えている。第２の補聴装置１１０は、第１の補聴装置１００と同一の構成を有し、例えば右耳に装用される。具体的には、第２の補聴装置１１０は、聴力低下を補償するための増幅を行う本体と、その本体に搭載された収音部１１１、出力部１１６およびスイッチ１１９とを備えている。
【００６３】
収音部１０１，１１１は、図７の収音部１１１０，１２１０に相当し、例えばマイクロホンなどからなる。出力部１０６，１１６は、図７の出力部１１２０，１２２０に相当し、例えばイヤホン（レシーバ）からなる。
【００６４】
スイッチ１０９，１１９は、補聴モードの切り替えを行う。補聴モードには、少なくとも、本発明の実施の形態における両耳分離補聴モードと、通常補聴モードとがある。通常補聴モードに切り替えられると、補聴システム１０００ａは、両耳分離補聴を行わず、この補聴システム１０００ａの利用者（受聴者）に対して周囲の音をステレオ受聴させる。つまり、左耳に装用された第１の補聴装置１００は、そこに搭載された収音部１０１によって収音された音を補聴処理（増幅）して出力部１０６から左耳に提示する。さらに、右耳に装用された補聴装置１１０は、そこに搭載された収音部１１１によって収音された音を補聴処理（増幅）して出力部１１６から右耳に提示する。これにより、利用者は周囲の音をステレオ受聴する。ステレオ受聴する場合、利用者はどの方向から音が聞こえてくるかを知覚できる。一方、両耳分離補聴モードに切り替えられると、補聴システム１０００ａは、後述する本発明に係る両耳分離補聴を行う。
【００６５】
リモコン１２０は、操作ボタンを備え、利用者からの操作を受け付け、その操作に応じて第１の補聴装置１００および第２の補聴装置１１０の補聴処理を制御する。本実施の形態では、リモコン１２０は第１および第２の補聴装置１００，１１０と無線通信を行なうことによってそれらの装置を制御する。例えば、リモコン１２０は、第１および第２の補聴装置１００，１１０の増幅率を調整したり、上述の補聴モードの切り替えを行う。会話などで相手の声を特に明瞭に聴きたい場合には、利用者がこの切り替えを行い、第１および第２の補聴装置１００，１１０を両耳分離補聴モードとして動作させることで、より明瞭な音声を聴くことができる。
【００６６】
なお、補聴モードの切り替えは、スイッチ１０９，１１９およびリモコン１２０の何れによっても可能である。つまり、本実施の形態では、スイッチ１０９，１１９およびリモコン１２０の少なくとも１つから操作受付部が構成されている。また、本発明の補聴システムでは、リモコン１２０は必須の構成ではなく、第１および第２の補聴装置１００，１１０のみを備えていてもよい。
【００６７】
次に、実施の形態１の補聴システム１０００ａの詳細な構成について説明する。
【００６８】
図９は、本発明の実施の形態１における補聴システム１０００ａの機能ブロック図である。
【００６９】
第１の補聴装置１００は、収音部１０１、分割部１０２、抑圧部１０３、混合部１０４、聴覚補償部１０５、出力部１０６、コマンド送受信部１０７、および抑圧制御部１０８を備える。収音部１０１は、収音し、その収音によって生成される音響信号を出力する。
【００７０】
分割部１０２は、音響信号を３つの周波数帯域の信号に分割する。３つの周波数帯域は、主成分として音声成分を多く含む周波数帯域である音声帯域と、その音声帯域以外の２つの非音声帯域である。２つの非音声帯域は、音声帯域よりも低域にある低非音声帯域と、音声帯域よりも高域にある高非音声帯域である。具体的には、分割部１０２は、音響信号を分割することによって、その音響信号から音声帯域の信号を抽出する。そして、分割部１０２は、その音声帯域の信号を抑圧部１０３に出力し、残りの低非音声帯域および高非音声帯域の信号を混合部１０４に出力する。
【００７１】
抑圧部１０３は、抑圧制御部１０８からモード切替信号を取得する。抑圧部１０３は、そのモード切替信号が両耳分離補聴モードへの切り替えを示している場合には、音声帯域の信号のうちの一部の帯域（第１の抑圧対象帯域）の信号のみを抑圧し、抑圧された音声帯域の信号を混合部１０４に出力する。一方、抑圧部１０３は、そのモード切替信号が通常補聴モードへの切り替えを示している場合には、音声帯域の信号を抑圧することなく、その音声帯域の信号を混合部１０４に出力する。
【００７２】
混合部１０４は、分割部１０２から２つの非音声帯域の信号を取得し、抑圧部１０３から音声帯域の信号を取得し、それらの３つの信号を混合する。ここで、音声帯域の信号が抑圧部１０３によって抑圧されていれば、混合部１０４はその混合によって抑圧音響信号を生成して出力する。また、音声帯域の信号が抑圧部１０３によって抑圧されていなければ、混合部１０４は、分割部１０２によって分割された音響信号を、混合によって元に戻すような処理を行い、その音響信号を出力する。
【００７３】
聴覚補償部１０５は、コマンド送受信部１０７からのコマンドに応じて、混合部１０４から出力される音響信号または抑圧音響信号に対する聴覚補償を行う。例えば、聴覚補償部１０５は、音響信号または抑圧音響信号の増幅率の調整（非線形増幅処理）を聴覚補償として行う。
【００７４】
出力部１０６は、聴覚補償部１０５によって聴覚補償された音響信号または抑圧音響信号によって示される音を出力する。
【００７５】
コマンド送受信部１０７は、リモコン１２０と双方向通信を行なうことによって、リモコン１２０からのコマンドを受信し、そのコマンドを抑圧制御部１０８または聴覚補償部１０５に出力する。例えば、コマンド送受信部１０７は、受信したコマンドが補聴モードの切り替えに関するコマンドであれば、そのコマンドを抑圧制御部１０８に出力し、受信したコマンドが聴覚補償に関するコマンドであれば、そのコマンドを聴覚補償部１０５に出力する。
【００７６】
抑圧制御部１０８は、コマンド送受信部１０７から補聴モードの切り替えに関するコマンドを取得し、そのコマンドに応じたモード切替信号を抑圧部１０３に出力する。
【００７７】
第２の補聴装置１１０は、第１の補聴装置１００と同様の構成を有し、収音部１１１、分割部１１２、抑圧部１１３、混合部１１４、聴覚補償部１１５、出力部１１６、コマンド送受信部１１７および抑圧制御部１１８を備える。つまり、これらの各構成要素はそれぞれ、第１の補聴装置１００の収音部１０１、分割部１０２、抑圧部１０３、混合部１０４、聴覚補償部１０５、出力部１０６、コマンド送受信部１０７、および抑圧制御部１０８と同様に構成されている。
【００７８】
ただし、第１および第２の補聴装置１００，１１０の抑圧部１０３，１１３は、それぞれ音声帯域の信号のうちの一部の帯域の信号を抑圧する場合には、それぞれ異なる帯域の信号を抑圧する。つまり、抑圧部１０３，１１３は、モード切替信号が両耳分離補聴モードを示している場合には、両耳分離補聴（ダイコテック補聴）の処理を行う。例えば、抑圧部１０３は、音声帯域にある周波数ｆＤよりも低い周波数帯域（第１の抑圧対象帯域）の信号を抑圧し、抑圧部１１３は、音声帯域にある周波数ｆＤよりも高い周波数帯域（第２の抑圧対象帯域）の信号を抑圧する。
【００７９】
ここで、本実施の形態の両耳分離補聴は、音響信号のうちの音声帯域の信号を二つの周波数帯域に分割して左右それぞれの耳に提示する方法として説明を行う。つまり本実施の形態の両耳分離補聴では、例えば、音声帯域の信号のうち、第１ホルマント周波数又は時間マスキングによって聞こえにくくなっていた高周波数帯域（第２の抑圧対象帯域）の信号を、左耳の第１の補聴装置１００から出力し、第１ホルマント周波数を含む低周波数帯域（第１の抑圧対象帯域）の信号を右耳の第２の補聴装置１１０から出力する。もちろん、高周波数帯域の信号と低周波数帯域の信号を、左右どちらの耳に提示するかはこれに限ったものではなく、右耳に高周波数帯域の信号を提示し、左耳に低周波数帯域の信号を提示してもよい。
【００８０】
また、本実施の形態では、第１の補聴装置１００の分割部１０２、抑圧部１０３および混合部１０４を含む構成要素群が、図７に示す第１の帯域抑圧部１３００に相当する。同様に、第２の補聴装置１１０の分割部１１２、抑圧部１１３および混合部１１４を含む構成要素群が、図７に示す第２の帯域抑圧部１４００に相当する。
【００８１】
以下、上述の補聴システム１０００ａに備えられている各構成要素の処理について詳細に説明する。まず、分割部１０２の詳細な構成と、分割部１０２、抑圧部１０３及び混合部１０４の間の接続関係とを説明する。
【００８２】
図１０は、分割部１０２の構成および接続関係を示す図である。
【００８３】
本実施の形態では、分割部１０２は、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）２０１、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）２０２および高域通過フィルタ（ＨＰＦ）２０３を備える。収音部１０１から出力された音響信号は、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）２０１、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）２０２および高域通過フィルタ（ＨＰＦ）２０３に入力されて濾波される。ＢＰＦ２０２から出力される信号は、音声帯域の信号として抑圧部１０３に入力される。ＬＰＦ２０１とＨＰＦ２０３から出力される信号は、それぞれ非音声帯域の信号として混合部１０４に入力され、抑圧部１０３から出力される信号と混合され、聴覚補償部１０５へ入力される。なお、分割部１１２も図１０に示す分割部１０２と同様の構成を有し、分割部１１２と、抑圧部１１３及び混合部１１４との間の接続関係も、図１０に示す接続関係と同様である。
【００８４】
このように、分割部１０２および分割部１１２は、ＬＰＦ２０１、ＢＰＦ２０２およびＨＰＦ２０３によって音響信号を３つの周波数帯域の信号に分割している。
【００８５】
次に、分割部１０２における音響信号の分割について図１１を用いて詳細に説明する。なお、分割部１１２においても同様である。
【００８６】
図１１は、分割部１０２における各フィルタの利得の周波数特性を示す図である。図１１において実線３０１はＬＰＦ２０１の利得の例を示し、実線３０２はＢＰＦ２０２の利得の例を示し、実線３０３はＨＰＦ２０３の利得の例を示す。それぞれのフィルタの利得は、抑圧制御部１０８からの制御信号に基づいて、音響信号を不足なく分割するように設定される。以下、例えば、人の音声と、車などが発する低い周波数帯域の騒音と、ベル音などの高い周波数帯域の音とが混じった環境で、両耳分離補聴を行い、音声の明瞭度を向上させる場合について説明する。
【００８７】
まず、抑圧制御部１０８は、ＬＰＦ２０１とＢＰＦ２０２による分割周波数ｆＬを音声の第１ホルマント周波数ｆ１より低い周波数に設定する。一般に第１ホルマント周波数ｆ１は２００Ｈｚから１２００Ｈｚの範囲に存在しているため、抑圧制御部１０８は、分割部１０２に制御信号を送ることによって、分割周波数ｆＬを例えば２００Ｈｚに設定する。同様に、ＢＰＦ２０２とＨＰＦ２０３による分割周波数ｆＨを、音声の第２ホルマント周波数ｆ２より高い周波数に設定する。一般に第２ホルマント周波数ｆ２は８００Ｈｚから３０００Ｈｚの範囲に存在しており、また、第２ホルマント周波数ｆ２より高い周波数帯域のスペクトル形状で識別される子音も存在する。したがって、抑圧制御部１０８は、分割部１０２に制御信号を送ることによって、分割周波数ｆＨを第２ホルマント周波数の上限値から離れた周波数、例えば４ｋＨｚに設定する。このように分割周波数ｆＬ，ｆＨが設定されると、ＢＰＦ２０２から出力される信号には、音声を識別するために必要な第１ホルマントと第２ホルマントが含まれる。一方、ＬＰＦ２０１から出力される信号には、交通騒音など低い周波数の非音声成分が主に含まれ、ＨＰＦ２０３から出力される信号には、自転車のベル音などの報知音の成分や、音声のうち第１ホルマントによるマスキングの影響が比較的小さな低域成分が含まれる。分割部１０２は、ＢＰＦ２０２から出力される信号を抑圧部１０３へ出力し、ＬＰＦ２０１およびＨＰＦ２０３から出力される信号を混合部１０４へ出力する。
【００８８】
抑圧部１０３は、周波数マスキング及び時間マスキングの影響によって聞こえにくくなる音声の高域成分を第１の補聴装置１００から出力させるため、ＨＰＦで構成され、ＢＰＦ２０２から出力される信号の低域周波数成分を抑圧する。
【００８９】
図１２Ａは、ＨＰＦとして構成された抑圧部１０３の利得の周波数特性を示す図である。抑圧部１０３のカットオフ周波数ｆＤは、周波数マスキングおよび時間マスキングの影響を受けにくくするため、第１ホルマント周波数ｆ１より高い周波数であり、かつ第２ホルマント周波数ｆ２より低い周波数である、例えば１２５０Ｈｚに設定される。
【００９０】
カットオフ周波数ｆＤは、補聴システム１０００ａの利用者の聴覚特性に応じて予め設定されたものであってもよいし、抑圧制御部１０８からの制御信号に基づいて設定されるものであってもよい。
【００９１】
以上をまとめると、第１の補聴装置１００における音声のホルマント周波数ｆ１，ｆ２と、分割部１０２の分割周波数ｆＬ，ｆＨと、抑圧部１０３におけるカットオフ周波数ｆＤは（式１）の関係にある。
【００９２】
ｆＬ＜ｆ１＜ｆＤ＜ｆ２＜ｆＨ    ・・・（式１）
【００９３】
一方、第２の補聴装置１１０では、分割部１１２の帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）から出力される信号の高域周波数成分を抑圧するように、抑圧部１１３はＬＰＦで構成される。
【００９４】
図１２Ｂは、ＬＰＦとして構成された抑圧部１１３の利得の周波数特性を示す図である。抑圧部１１３のカットオフ周波数ｆＤは、第１の補聴装置１００の抑圧部１０３のカットオフ周波数ｆＤと同様に、（式２）を満たすように設定される。
【００９５】
ｆＬ＜ｆ１＜ｆＤ＜ｆ２＜ｆＨ    ・・・（式２）
【００９６】
なお、もちろん、本発明は、左側（第１の補聴装置１００）から高域の音を提示し、右側（第２の補聴装置１１０）から低域の音を提示することに限定したものではなく、逆の関係にあってもよい。また、抑圧部１０３，１１３におけるカットオフ周波数ｆＤはそれぞれ異なっていてもよい。
【００９７】
抑圧部１０３または１１３によって処理された信号と、分割部１０２または１１２から出力される信号とは、混合部１０４または１１４に入力される。混合部１０４，１１４は、入力された信号を加算する。混合部１０４，１１４による加算によって生成される信号は、周波数バンド毎のレベル補正による聴覚補償を行う聴覚補償部１０５，１１５にそれぞれ入力される。聴覚補償部１０５，１１５による聴覚補償によって生成された信号は、レシーバなどの出力部１０６，１１６によって音波として利用者の左右の耳にそれぞれ入力される。
【００９８】
図１３は、聴覚補償部１０５，１１５の利得の周波数特性を示す図である。
【００９９】
聴覚補償部１０５，１１５は、図１３に示すように、周波数が高いほど利得が大きくなるように、混合部１０４，１１４から出力される信号（音響信号または抑圧音響信号）を増幅することにより、上述の聴覚補償を行う。
【０１００】
図１４は、補聴システム１０００ａの第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【０１０１】
第１の帯域抑圧部における利得は、上述の分割部１０２、抑圧部１０３および混合部１０４による利得制御によって、図１４の（ａ）に示すように、分割周波数ｆＬからカットオフ周波数ｆＤまでの周波数帯域（第１の抑圧対象帯域）において小さく設定される。一方、第２の帯域抑圧部における利得は、上述の分割部１１２、抑圧部１１３および混合部１１４による利得制御によって、図１４の（ｂ）に示すように、カットオフ周波数ｆＤから分割周波数ｆＨまでの周波数帯域（第２の抑圧対象帯域）において小さく設定される。
【０１０２】
次に、本実施の形態における補聴システム１０００ａが両耳分離補聴を行う場合（両耳分離補聴モード）の一連の動作について説明する。
【０１０３】
図１５は、補聴システム１０００ａの第１の補聴装置１００による両耳分離補聴を示すフローチャートである。なお、第２の補聴装置１１０も、図１５に示す両耳分離補聴と同様の動作を行う。
【０１０４】
まず、第１の補聴装置１００の収音部１０１は、周囲の音を収音し、その収音によって生成される音響信号を分割部１０２に出力する（ステップＳ１３０）。分割部１０２は、収音部１０１から出力された音響信号を周波数帯域に応じて分割する（ステップＳ１３１）。このとき、分割部１０２は、音響信号の１サンプル毎にフィルタ処理を行ってもよいし、複数サンプル（例えば１２８サンプル）単位でフーリエ変換を行い、周波数領域で分割してもよい。また、ステップＳ１３１における分割によって、音響信号は、ＬＰＦ２０１から出力される信号（低非音声帯域の信号）と、ＢＰＦ２０２から出力される信号（音声帯域の信号）と、ＨＰＦ２０３から出力される信号（高非音声帯域の信号）とに分割される。その結果、３つの信号が生成される。
【０１０５】
次に、分割部１０２は、分割によって生成された信号ごとに、その信号がＢＰＦ２０２から出力された信号（音声帯域の信号）であるか否かを判定する（ステップＳ１３２）。ここで、分割部１０２は、ＢＰＦ２０２から出力された信号であると判定すると（ステップＳ１３２のＹＥＳ）、その信号を抑圧部１０３に出力する。
【０１０６】
抑圧部１０３は、両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を抑圧制御部１０８から受信している場合、事前の設定に基づいてその信号（音声帯域の信号）のうちの高域又は低域の信号を抑圧する（ステップＳ１３３）。このとき、抑圧部１０３は、ステップＳ１３１の処理と同様に、音声帯域の信号の１サンプル毎にフィルタ処理を行ってもよいし、複数サンプル単位で周波数領域において抑圧してもよい。混合部１０４は、この抑圧された信号と、ＢＰＦ２０２以外から出力された残り２つの信号とを混合する（ステップＳ１３４）。混合された信号は、抑圧音響信号として聴覚補償部１０５へ出力される。聴覚補償部１０５は、その抑圧音響信号に対して聴覚補償を行い、その聴覚補償された抑圧音響信号の示す音を出力部１０６に出力させる（ステップＳ１３５）。
【０１０７】
なお、本実施の形態における補聴システム１０００ａが通常補聴を行う場合（通常補聴モード）には、第１の補聴装置１００では、抑圧部１０３は、分割部１０２から出力された音声帯域の信号を敢えて抑圧せずに混合部１０４に出力する。第２の補聴装置１１０でも、第１の補聴装置１１０と同様、抑圧部１１３は、分割部１１２から出力された音声帯域の信号を敢えて抑圧せずに混合部１１４に出力する。
【０１０８】
次に、補聴モードの切り替え制御について説明する。利用者は、会話などで相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム１０００ａが両耳分離補聴を行うように、リモコン１２０を操作する。リモコン１２０は、その操作に応じた信号をコマンド（モード切替コマンド）として第１および第２の補聴装置１００，１１０に送信し、第１および第２の補聴装置１００，１１０のコマンド送受信部１０７，１１７はそれぞれ、そのコマンドを受信する。コマンド送受信部１０７，１１７はそれぞれ、そのコマンドを抑圧制御部１０８，１１８に出力する。そのコマンドを受信した抑圧制御部１０８，１１８はそれぞれ、抑圧部１０３，１１３に、両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を出力することによって、抑圧部１０３，１１３の動作を制御する。以上の動作によって補聴モードが通常補聴モードから両耳分離補聴モードに切り替わる。
【０１０９】
ここで、補聴モードが通常補聴モードから両耳分離補聴モードに切り替わる際には、両耳の第１および第２の補聴装置１００，１１０が両方とも両耳分離補聴モードに切り替わる方が望ましい。例えば、第１および第２の補聴装置１００，１１０のうちの一方の補聴装置だけがリモコン１２０からの無線通信により送信されるコマンドを受信することができる場合には、一方の補聴装置と他方の補聴装置とで補聴モードが異なる場合が生じ得る。
【０１１０】
そこで、第１および第２の補聴装置１００，１１０が異なる補聴モードで動作することを防ぐためには、リモコン１２０が、補聴モードを切り替えるためのコマンド（モード切替コマンド）を送信するに先立って、第１および第２の補聴装置１００，１１０において補聴モードの切り替えが可能か否かを確認するとよい。これは、例えば、補聴モードの切り替えが可能か否かを確認するためのモード切替確認コマンドと、モード切替確認コマンドを受信したことを通知する確認通知信号とを、リモコン１２０と第１および第２の補聴装置１００，１１０との間で通信することによって実現できる。
【０１１１】
図１６は、第１および第２の補聴装置１００，１１０がリモコン１２０からモード切替確認コマンドを受信して補聴モードを切り替える動作を示すフローチャートである。
【０１１２】
まず、第１および第２の補聴装置１００，１１０は、ユーザによる操作に基づいてリモコン１２０から送信されたモード切替確認コマンドを、コマンド送受信部１０７，１１７によって受信する（ステップＳ１２１）。第１および第２の補聴装置１００，１１０は、ステップＳ１２１において受信が正常に行われれば、確認通知信号をコマンド送受信部１０７，１１７からリモコン１２０に送る（ステップＳ１２２）。リモコン１２０は、左右の第１および第２の補聴装置１００，１１０の両方から確認通知信号を受信すると、モード切替コマンドを第１および第２の補聴装置１００，１１０のコマンド送受信部１０７，１１７に送信する。コマンド送受信部１０７，１１７はモード切替コマンドを受信し（ステップＳ１２３）、抑圧制御部１０８，１１８は、そのモード切替コマンドが示す補聴モード（両耳分離補聴モードまたは通常補聴モード）を判定する（ステップＳ１２４）。ここで、そのモード切替コマンドが両耳分離補聴モードを示す場合には、第１および第２の補聴装置１００，１１０は補聴モードを両耳分離補聴モードに切り替え、両耳分離補聴を行う（ステップＳ１２５）。一方、そのモード切替コマンドが通常補聴モードを示す場合には、第１および第２の補聴装置１００，１１０は補聴モードを通常補聴モードに切り替え、通常補聴を行う（ステップＳ１２６）。
【０１１３】
また、利用者は、リモコン１２０を操作する代わりに、第１および第２の補聴装置１００，１１０の本体に搭載されているスイッチ１０９，１１９を操作してもよい。その場合、利用者は、相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム１０００ａが両耳分離補聴を行うように、スイッチ１０９，１１９を操作する。コマンド送受信部１０７，１１７は、その操作に応じた信号を受信する。その結果、リモコン１２０による補聴モードの切り替え制御と同様の処理が行われる。
【０１１４】
このとき、片側の補聴装置１００または１１０に設けられたスイッチ１０９または１１９を操作するだけで、両耳の補聴装置１００，１１０の補聴モードがともに同一の補聴モードに変更されてもよい。例えば、第１および第２の補聴装置１００，１１０の間を無線通信媒体等によって接続する。そして、一方の補聴装置でスイッチによる補聴モードの切り替えが行われると、他方の補聴装置の補聴モードも同時に切り替るように、一方の補聴装置のコマンド送受信部１０７または１１７は、他方のコマンド送受信部１１７または１０７に、補聴モードの切り替えを促す制御信号を出力する。
【０１１５】
スイッチ１０９，１１９の一方の操作のみにより補聴モードを切り替える場合についても、上述のリモコン１２０の操作により補聴モードを切り替える場合と同様、第１および第２の補聴装置１００，１１０が両方とも同一の補聴モードに切り替わる方が望ましい。そこで、以下、第１の補聴装置１００のスイッチ１０９を操作することで、第１および第２の補聴装置１００，１１０の補聴モードが切り替わる例を説明する。なお、第２の補聴装置１１０のスイッチ１１９を操作する場合でも、スイッチ１０９を操作する場合と同様の処理が行われる。
【０１１６】
まず、第１の補聴装置１００のスイッチ１０９が操作されると、第１の補聴装置１００のコマンド送受信部１０７は、その操作に応じてモード切替確認コマンドを送信する。第２の補聴装置１１０のコマンド送受信部１１７は、そのモード切替確認コマンドを受信し、その受信が正常に行われれば、確認通知信号を第１の補聴装置１００に送る。第１の補聴装置１００のコマンド送受信部１０７は、第２の補聴装置１１０から確認通知信号を受信し、その後、モード切替コマンドを第２の補聴装置１１０のコマンド送受信部１１７に送信する。第２の補聴装置１１０は、モード切替コマンドを受信した後に、補聴モードをそのモード切替コマンドに応じた補聴モードに切り替える。さらに、第１の補聴装置１００は、モード切替コマンドを発信した後に、補聴モードをそのモード切替コマンドに応じた補聴モードに切り替える。また、第１の補聴装置１００は、補聴装置間でコマンドまたは信号を送信及び受信することに要する時間を考慮し、スイッチ１０９が操作されてから一定の時間（例えば、１ｍｓｅｃ）が経過した後に補聴モードの切り替えを行ってもよい。
【０１１７】
また、補聴モードの切り替えが行われた場合、出力部１０６，１１６から出力される音は変化するが、利用者にとってその切り替わりがわかりにくい可能性がある。そこで、補聴モードが切り替わったことを利用者に通知した方がよい。
【０１１８】
つまり、本実施の形態におけるリモコン１２０は、補聴モードの切り替えが行われた場合には、記号、図形、または切り替えた旨の単語を表示することによって、補聴モードが切り替えられたこと、または、現在設定されている補聴モードを利用者に通知する。また、ＬＥＤ等による光及び光の点滅によって通知を行ってもよい。また、リモコン１２０がスピーカを装備している場合は、スピーカから補聴モードの切り替えを通知する音を出してもよい。また、リモコン１２０がバイブレータを装備している場合は、振動することで通知してもよい。また、リモコン１２０が通信手段を持っている場合には、リモコン１２０は他の機器に対し、補聴モードを切り替えた旨の信号を発信し、その信号を受信した他の機器に上述と同様の表示をさせてもよい。
【０１１９】
また、リモコン１２０が補聴モードの切り替えを通知する代わりに、第１および第２の補聴装置１００，１１０が通知してもよい。この場合、リモコン１２０のような光や表示による通知では、利用者はその通知に気づきにくい。したがって、音で通知するとよい。ただし、音で通知する場合、周囲の音と、補聴モードの切り替えを通知する音とを利用者が誤認識しないような工夫が必要になる。さらに、どちらの耳に、低域もしくは高域において強い音が出力されるかを、利用者に通知することが望ましい。例えば、二つの信号を第１および第２の補聴装置１００，１１０からそれぞれ順番に提示して通知するとよい。低域と高域に帯域分割して、それぞれの耳に異なる周波数特性を提示する両耳分離補聴においては、補聴システム１０００ａは、まず、低域成分を聞く耳側に、ユーザが知覚できるカットオフ周波数ｆＤより低い周波数（例えば５００Ｈｚ）成分を含む、ユーザが知覚できる長さの短い通知音を提示する。次に、補聴システム１０００ａは、高域成分を聞く耳側に、ユーザが知覚できるカットオフ周波数ｆＤより高い周波数（例えば１．５ｋＨｚ）成分を含む、ユーザが知覚できる長さの短い通知音を提示する。通知音の出力中及び出力の前後において、補聴システム１０００ａは外部からの音のボリュームを下げる処理もしくは外部の音の消音を行ってもよい。さらに、それぞれの通知音は、空間的に定位しにくい、正弦波中心の信号とすることが望ましい。これにより、利用者は、両耳分離補聴モードの開始を、周囲音がある環境下でも知覚でき、さらにどちらの耳に低域が強調された音が出力されるか知ることができる。通知音を左右異なるタイミングで通知する手法を示したが、通知音が完全に重ならない時間範囲で左右同時に出力する瞬間があってもよい。しかし、左右同時に出力される時間割合が多いと、左右どちらから低域もしくは高域が強い信号が出力されるか、ユーザにはわかりにくくなるため、左右同時に出力される時間は通知音全体の５０％以下の長さで提示することが望ましい。
【０１２０】
また、本実施の形態における補聴システム１０００ａは、補聴モードを通常補聴モードから両耳分離補聴モードへ切り替える場合だけでなく、両耳分離補聴モードから通常補聴モードに切り替える際も、上記と同様の制御及び補聴モードの切り替えの通知を行う。通常補聴モードへの切り替えの際は、両耳分離補聴モードへの切り替えとは逆の順番で通知音を提示することがわかりやすい。しかし、どちらの耳側に低域又は高域が提示されるか通知する必要がないので、切り替えがわかればどのような音でもよい。
【０１２１】
なお、第１および第２の補聴装置１００，１１０は、バイブレータを装備している場合には、振動等によって補聴モードの切り替えを利用者に知らせてもよい。
【０１２２】
以上のように、本実施の形態では、主要な音声成分を含む信号（音声帯域の信号）のうち、第１ホルマントを含む低域成分を片耳に提示し、第１ホルマント成分による周波数マスキング又は時間マスキングの影響で聞こえにくくなっていた第２ホルマント周波数の成分、及び子音成分を含む高域成分を他方の耳に提示する。これにより、音声成分を含む信号において発生する周波数マスキングまたは時間マスキングによる明瞭度低下を両耳分離補聴によって軽減することができる。
【０１２３】
さらに、本実施の形態では、分割部１０２は、ＨＰＦ２０３およびＬＰＦ２０１によって抽出された信号を、抑圧部１０３に通さず、混合部１０４に出力し、その信号をステレオ信号として音声帯域の信号に混合する。分割部１１２も、分割部１０２と同様、ＨＰＦ２０３およびＬＰＦ２０１によって抽出された信号を、抑圧部１１３に通さず、混合部１１４に出力し、その信号をステレオ信号として音声帯域の信号に混合する。これにより、利用者は、主要な音声成分以外の周囲音をステレオ受聴することができる。
【０１２４】
以上により、本実施の形態では、非音声帯域の音をステレオ受聴させながら両耳分離補聴を行うことで、図６に示すように、音源６０３〜６０５からの周囲騒音Ｌ、周囲騒音Ｒおよび報知音が、音源６０２の聞きたい音声と同じ方向から聞こえるという課題を解決することができる。つまり、本実施の形態では、主要な音声成分を含む信号は両耳分離補聴されるため、音源６０２からの聞きたい音声の明瞭度を向上させることができる。さらに、音源６０３〜６０５からの周囲騒音Ｌ、周囲騒音Ｒおよび報知音のそれぞれの成分は、ステレオ受聴されるため、音源６０３〜６０５がある方向から聞こえてくる。また、図５Ｃに示すような周波数特性を有する音源６０５からの報知音もステレオ受聴されるため、その報知音は、両耳分離補聴において高域を提示される側の耳の方向からではなく、実際に発生している方向から聞こえてくる。実際に発生している方向から音が聞こえることで、利用者は車のクラクション等の危険音の到来も知覚することができる。
【０１２５】
このように、本実施の形態によると、音声の明瞭度を向上させながら環境音を空間的に分離して知覚できる。単に音声成分が多く含まれる帯域のみに両耳分離補聴（ダイコテック補聴）をするというのではなく、非音声成分が多く含まれる帯域を敢えてステレオ音声として提示する構成は、音声成分が多く含まれる帯域内の雑音を分離しやすくし、音声の明瞭性(雑音耐性)を強化させる。
【０１２６】
また、従来の両耳分離補聴は、図４の環境に生じている音の全帯域のうち、大きなパワを持つ低域成分の音の全てを片耳にのみ提示するため、難聴者に圧迫感を与える恐れがある。一方、本実施の形態では、主要な音声成分より低い周波数成分を片方の耳だけではなく両方の耳で自然なステレオ感を持って受聴することできるため、利用者の違和感および疲労感を低減できる。
【０１２７】
以上のように、本実施の形態では、環境に生じている音の自然な空間性を維持しながら、音声の明瞭度を向上させることができる。
【０１２８】
（変形例１）
ここで、本実施の形態における第１の変形例について説明する。本変形例に係る補聴システムの第１および第２の補聴装置では、上記実施の形態の補聴システム１０００ａの第１および第２の補聴装置１００，１１０と比べて、聴覚補償部の配置が異なる。
【０１２９】
図１７は、本変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【０１３０】
本変形例に係る補聴システム１０００ｂは、第１および第２の補聴装置１００ｂ，１１０ｂとリモコン１２０とを備える。
【０１３１】
本変形例に係る第１および第２の補聴装置１００ｂ，１１０ｂは、上記実施の形態の第１および第２の補聴装置１００，１１０と同様の構成要素を備えるが、聴覚補償部１０５，１１５のそれぞれが分割部１０２，１１２の前段に配置されている。つまり、聴覚補償部１０５，１１５はそれぞれ、収音部１０１，１１１から出力される音響信号に対して聴覚補償を行う。また、本変形例に係る第１および第２の補聴装置１００ｂ，１１０ｂでは、分割部１０２，１１２は、聴覚補償部１０５，１１５から出力される聴覚補償された音響信号を周波数帯域に応じて分割する。
【０１３２】
このように、本変形例では、聴覚補償部１０５，１１５が分割部１０２，１１２の前段に配置されていても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【０１３３】
（変形例２）
ここで、本実施の形態における第２の変形例について説明する。本変形例に係る補聴システムでは、上記実施の形態の補聴システム１０００ａと比べて、分割部の構成が異なる。
【０１３４】
図１８は、本変形例に係る補聴システムの分割部の構成および接続関係を示す図である。
【０１３５】
本変形例に係る分割部１０２ａは、図１８に示すように、全域通過フィルタ（ＡＰＦ）９０１と、ＢＰＦ９０２と、減算部９０３とを備える。ＡＰＦ９０１は、収音部１０１から出力される音響信号を受信し、その音響信号に含まれる全ての周波数帯域の信号（全帯域の信号）を出力する。ＢＰＦ９０２は、主要な音声成分を含む信号（音声帯域の信号）を抽出するフィルタであり、上記実施の形態の図１０に示すＢＰＦ２０２と同様の特性を持っている。つまり、ＢＰＦ９０２は、収音部１０１から出力される音響信号を受信し、その音響信号に含まれる音声帯域の信号を出力する。減算部９０３は、ＡＰＦ９０１から出力される全帯域の信号から音声帯域の信号を減算する、または取り除くことにより、非音声帯域の信号を生成する。
【０１３６】
抑圧部１０３は、ＢＰＦ９０２から出力される音声帯域の信号のうち、低域または高域の周波数帯域の信号を抑圧し、その抑圧された音声帯域の信号を出力する。混合部１０４は、減算部９０３によって生成された非音声帯域の信号と、抑圧部１０３から出力される抑圧された音声帯域の信号とを混合する。なお、このような分割部１０２ａは、第１および第２の補聴装置１００，１１０のそれぞれの分割部１０２，１１２の代わりに備えられていてもよく、何れか一方の代わりに備えられていてもよい。
【０１３７】
このように、本変形例では、分割部１０２ａの構成が分割部１０２，１１２と異なっていても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【０１３８】
（変形例３）
ここで、本実施の形態における第３の変形例について説明する。本変形例に係る補聴システムでは、上述の分割周波数ｆＬ，ｆＨおよびカットオフ周波数ｆＤを音響信号に応じて動的に変更する点に特徴がある。
【０１３９】
図１９は、本変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【０１４０】
本変形例に係る補聴システム１０００ｃは、第１および第２の補聴装置１００ｃ，１１０ｃとリモコン１２０とを備える。
【０１４１】
本変形例に係る第１の補聴装置１００ｃは、上記実施の形態の第１の補聴装置１００と比べて、ホルマント算出部１１をさらに備えるとともに、抑圧制御部１０８の代わりに抑圧制御部１０８ｃを備える。また、本変形例に係る第２の補聴装置１１０ｃも、第１の補聴装置１００ｃと同様、上記実施の形態の第２の補聴装置１１０と比べて、ホルマント算出部２１をさらに備えるとともに、抑圧制御部１１８の代わりに抑圧制御部１１８ｃを備える。
【０１４２】
ホルマント算出部１１，２１はそれぞれ、収音部１０１，１１１から出力される音響信号に基づいて第１ホルマント周波数ｆ１および第２ホルマント周波数ｆ２を算出する。抑圧制御部１０８ｃ，１１８ｃはそれぞれ、ホルマント算出部１１，２１によって算出された第１ホルマント周波数ｆ１および第２ホルマント周波数ｆ２を用いて、上述の（式１）および（式２）を満たす分割周波数ｆＬ，ｆＨおよびカットオフ周波数ｆＤを導出する。そして、抑圧制御部１０８ｃ，１１８ｃはそれぞれ、その導出された分割周波数ｆＬ，ｆＨで周波数帯域が分割されるように、分割部１０２，１１２を制御する。さらに、抑圧制御部１０８ｃ，１１８ｃはそれぞれ、その導出されたカットオフ周波数ｆＤよりも高いまたは低い周波数帯域の信号が抑圧されるように、抑圧部１０３，１１３を制御する。
【０１４３】
このように、本変形例では、音響信号に応じて分割周波数ｆＬ，ｆＨおよびカットオフ周波数ｆＤを動的に変更するため、音声をより明瞭にし、より正確な空間性の知覚を実現することができる。
【０１４４】
なお、本実施の形態および変形例１〜３では、抑圧部１０３，１１３を制御することによって、つまり抑圧部１０３，１１３に抑圧をさせるか否かによって、補聴モードの切り替えを行ったが、分割部１０２，１１２，１０２ａを制御することによって補聴モードを切り替えてもよい。具体的には、抑圧制御部１０８，１１８はモード切替信号を抑圧部１０３，１１３ではなく分割部１０２，１１２，１０２ａに出力する。例えば、分割部１０２は、そのモード切替信号を受信し、そのモード切替信号が両耳分離補聴モードへの切り替えを示す場合には、上述のように、音響信号を３つの周波数帯域の信号に分割し、音声帯域の信号のみを抑圧部１０３に出力し、他の非音声帯域の２つの信号を混合部１０４に出力する。一方、分割部１０２は、モード切替信号が通常補聴モードへの切り替えを示す場合には、音響信号を分割せず、その音響信号を混合部１０４に出力する。分割部１１２も、分割部１０２と同様の動作を行う。分割部１０２ａは、モード切替信号を受信し、そのモード切替信号が両耳分離補聴モードへの切り替えを示す場合には、上述のように、音響信号を２つの周波数帯域の信号に分割し、音声帯域の信号のみを抑圧部１０３に出力し、他の非音声帯域の信号を混合部１０４に出力する。一方、分割部１０２ａは、モード切替信号が通常補聴モードへの切り替えを示す場合には、音響信号を分割せず、その音響信号を混合部１０４に出力する。これにより、抑圧部１０３，１１３における処理の切り替えを省くことができ、両耳分離補聴モードと通常補聴とで処理系の共用化を図ることができる。
【０１４５】
（実施の形態２）
本実施の形態における補聴システムは、実施の形態１と同様に、補聴モードを通常補聴モードと両耳分離補聴モードとに切り替え可能な補聴システムである。利用者は会話などで相手の声を特に明瞭に聴きたい場合には、本実施の形態における補聴システムのスイッチ等のインタフェースにより、その補聴モードを切り替える。両耳分離補聴モードに切り替えられた際には、本実施の形態における補聴システムは両耳分離補聴を行い、その結果、利用者はより明瞭な音声を聴くことができる。また、本実施の形態における補聴システムは、実施の形態１と比べて、第１および第２の帯域抑圧部の構成が異なる点に特徴がある。
【０１４６】
図２０は、本実施の形態における補聴システムの機能ブロック図である。
【０１４７】
本実施の形態における補聴システム２０００は、第１および第２の補聴装置７００，７１０と、リモコン１２０とを備える。なお、第１の補聴装置７００は例えば左耳に装用され、第２の補聴装置７１０は例えば右耳に装用される。また、本実施の形態では、実施の形態１の各構成要素と同一の構成要素については、実施の形態１と同一の符号を付して示し、詳細な説明を省略する。
【０１４８】
第１の補聴装置７００は、実施の形態１の第１の補聴装置１００と同様に、収音部１０１、聴覚補償部１０５、出力部１０６、コマンド送受信部１０７、および抑圧制御部１０８を備える。また、第１の補聴装置７００は、実施の形態１の第１の補聴装置１００と異なり、分割部１０２、抑圧部１０３、および混合部１０４の代わりに、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４、抑圧部７０５、および混合部７０６を備える。
【０１４９】
第２の補聴装置７１０は、実施の形態１の第２の補聴装置１１０と同様に、収音部１１１、聴覚補償部１１５、出力部１１６、コマンド送受信部１１７、および抑圧制御部１１８を備える。また、第２の補聴装置７１０は、実施の形態１の第２の補聴装置１１０と異なり、分割部１１２、抑圧部１１３、および混合部１１４の代わりに、第１〜第４の帯域分割部７１１〜７１４、抑圧部７１５、および混合部７１６を備える。このように、本実施の形態における補聴システム２０００では、実施の形態１と比べて、第１および第２の帯域抑圧部の構成が異なっている。
【０１５０】
第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４はそれぞれ、収音部１０１から音響信号を取得し、その音響信号をそれぞれに設定された周波数帯域に応じて分割する。つまり、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４はそれぞれ、その音響信号から、それぞれに設定された周波数帯域の信号を抽出して出力する。ここで、分割周波数ｆＬ，ｆＨおよびカットオフ周波数ｆＤが、ｆＬ＜ｆＤ＜ｆＨの関係を満たす場合、第１の帯域分割部７０１は、分割周波数ｆＬよりも低い周波数帯域または分割周波数ｆＬ以下の周波数帯域の信号を抽出し、第２の帯域分割部７０２は、分割周波数ｆＬ〜カットオフ周波数ｆＤの周波数帯域の信号を抽出する。さらに、第３の帯域分割部７０３は、カットオフ周波数ｆＤ〜分割周波数ｆＨの周波数帯域の信号を抽出し、第４の帯域分割部７０４は、分割周波数ｆＨよりも高い周波数帯域または分割周波数ｆＨ以上の周波数帯域の信号を抽出する。
【０１５１】
また、第２の補聴装置７１０の第１〜第４の帯域分割部７１１〜７１４もそれぞれ、上述の第１の補聴装置７００の第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４と同様に構成されている。
【０１５２】
第１の補聴装置７００の抑圧部７０５は、抑圧制御部１０８から両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第２の帯域分割部７０２によって抽出されて出力される信号を抑圧する。一方、抑圧部７０５は、抑圧制御部１０８から通常補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第２の帯域分割部７０２によって抽出されて出力される信号を抑圧することなく、その信号を混合部７０６に出力する。
【０１５３】
また、第２の補聴装置７１０の抑圧部７１５は、抑圧制御部１１８から両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第３の帯域分割部７１３によって抽出されて出力される信号を抑圧する。一方、抑圧部７１５は、抑圧制御部１１８から通常補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第３の帯域分割部７１３によって抽出されて出力される信号を抑圧することなく、その信号を混合部７１６に出力する。
【０１５４】
つまり、補聴システム２０００が通常動作モードで補聴処理を行う場合、第１の補聴装置７００の第２の帯域分割部７０２から出力されて抑圧部７０５に入力された信号は、利得を１倍に設定するなどにより利得制御されずに混合部７０６に出力される。同様に、第２の補聴装置７１０の第３の帯域分割部７１３から出力されて抑圧部７１５に入力された信号は、利得制御されずに混合部７１６に出力される。
【０１５５】
一方、補聴システム２０００が両耳分離補聴モードで補聴処理を行う場合、第１の補聴装置７００の抑圧部７０５は、抑圧制御部１０８からの制御信号に基づいて、第２の帯域分割部７０２から出力された信号を減衰させる。同様に、第２の補聴装置７１０の抑圧部７１５は、抑圧制御部１１８からの制御信号に基づいて、第３の帯域分割部７１３から出力された信号を減衰させる。
【０１５６】
第１の補聴装置７００の混合部７０６は、第１の帯域分割部７０１、第３の帯域分割部７０３および第４の帯域分割部７０４から出力される信号と、抑圧部７０５から出力される信号とを混合し、その混合によって生成される信号を音響信号または抑圧音響信号として出力する。また、第２の補聴装置７１０の混合部７１６は、第１の帯域分割部７１１、第２の帯域分割部７１２および第４の帯域分割部７１４から出力される信号と、抑圧部７１５から出力される信号とを混合し、その混合によって生成される信号を音響信号または抑圧音響信号として出力する。
【０１５７】
図２１は、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４の利得の周波数特性を示す図である。
【０１５８】
第１の帯域分割部７０１では、図２１の実線３０４に示すように、分割周波数ｆＬよりも低い周波数帯域または分割周波数ｆＬ以下の周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１５９】
第２の帯域分割部７０２では、図２１の実線３０５に示すように、分割周波数ｆＬ〜カットオフ周波数ｆＤの周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１６０】
第３の帯域分割部７０３では、図２１の実線３０６に示すように、カットオフ周波数ｆＤ〜分割周波数ｆＨの周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１６１】
第４の帯域分割部７０４では、図２１の実線３０７に示すように、分割周波数ｆＨよりも高い周波数帯域または分割周波数ｆＨ以上の周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１６２】
このように、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４では、音響信号を不足なく分割するように利得が設定されている。第１の帯域分割部７０１と第２の帯域分割部７０２による分割周波数ｆＬは、音声の第１ホルマントより低い周波数、例えば２００Ｈｚに設定される。第２の帯域分割部７０２と第３の帯域分割部７０３によるカットオフ周波数ｆＤは、音声の第１ホルマント周波数より高く第２ホルマントより低い周波数、例えば１２５０Ｈｚに設定される。第３の帯域分割部７０３と第４の帯域分割部７０４による分割周波数ｆＨは、音声の第２ホルマントより高い周波数、例えば４ｋＨｚに設定される。したがって、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４は、音響信号を、低域の非音声成分を多く含む信号と、音声の第１ホルマント成分を含む信号と、音声の第２ホルマント成分を多く含む信号と、高域の非音声成分や、第１ホルマントによるマスキングの影響が比較的小さな音声成分を含む信号とに分割する。なお、第１〜第４の帯域分割部７１１〜７１４の利得の周波数特性も、図２１に示す第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４の利得の周波数特性と同様に設定されている。
【０１６３】
図２２は、補聴システム２０００の第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【０１６４】
第１の補聴装置７００の抑圧部７０５は、両耳分離補聴モードの場合、第２の帯域分割部７０２から出力される信号を抑圧する。したがって、第１の帯域抑圧部における利得は、上述の第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４、抑圧部７０５および混合部７０６による利得制御によって、図２２の（ａ）に示すように、分割周波数ｆＬからカットオフ周波数ｆＤまでの周波数帯域（第１の抑圧対象帯域）において小さく設定される。
【０１６５】
第２の補聴装置７１０の抑圧部７０５は、両耳分離補聴モードの場合、第３の帯域分割部７１３から出力される信号を抑圧する。したがって、第２の帯域抑圧部における利得は、上述の第１〜第４の帯域分割部７１１〜７１４、抑圧部７１５および混合部７１６による利得制御によって、図２２の（ｂ）に示すように、カットオフ周波数ｆＤから分割周波数ｆＨまでの周波数帯域（第２の抑圧対象帯域）において小さく設定される。
【０１６６】
ここで、実施の形態１における抑圧部１０３，１１３から出力される信号に対して適用されたゲインは、図１１の実線３０２によって示される利得と、図１２Ａ又は図１２Ｂによって示される利得を乗算した利得となる。したがって、実施の形態１における抑圧部１０３，１１３から出力される信号に対して適用されたゲインは、それぞれ本実施の形態における第３の帯域分割部７０３および第２の帯域分割部７１２から出力される信号に対して適用されたゲインである、図２２の実線３０６，３０５によって示される利得と一致する。また、実施の形態１における図１１の実線３０１，３０３によって示される利得は、それぞれ本実施の形態における図２２の実線３０４，３０７によって示される利得と等しい。すなわち、実施の形態１における抑圧部１０３，１１３を通過しない信号に対して適用された図１１の実線３０１，３０３によって示される利得は、それぞれ本実施の形態における図２２の実線３０４，３０７によって示される利得を加算した特性を持っている。よって、実施の形態１における高域提示側の第１の補聴装置１００の特性は、図２２の（ａ）に示すように、本実施の形態における実線３０４の利得と実線３０６の利得と実線３０７の利得とを加算した特性となる。一方、実施の形態１における低域提示側の第２の補聴装置１１０の特性は、図２２の（ｂ）に示すように、本実施の形態における実線３０４の利得と実線３０５の利得と実線３０７の利得とを加算した特性となる。
【０１６７】
以下、本実施の形態における補聴システム２０００が両耳分離補聴を行う場合（両耳分離補聴モード）の一連の動作について説明する。
【０１６８】
図２３は、補聴システム２０００の第１の補聴装置７００による両耳分離補聴を示すフローチャートである。なお、第２の補聴装置７１０も、図２３に示す両耳分離補聴と同様の動作を行う。
【０１６９】
まず、コマンド送受信部１０７によって受信されたモード切替コマンドが両耳分離補聴モードを示している場合、抑圧制御部１０８は、音響信号のうち、第２の帯域分割部７０２に対応する周波数帯域の信号を抑圧するように、抑圧部７０５の利得（例えば略０倍）を設定する（ステップＳ１４０）。
【０１７０】
次に、第１の補聴装置７００の収音部１０１は、周囲の音を収音し、その収音によって生成される音響信号を第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４に出力する（ステップＳ１４１）。第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４は、その音響信号を周波数帯域に応じて分離する（ステップＳ１４２）。このとき、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４は、音響信号の１サンプル毎にフィルタ処理を行ってもよいし、複数サンプル（例えば１２８サンプル）単位でフーリエ変換を行い、周波数領域で分割してもよい。次に、抑圧部７０５は、第２の帯域分割部７０２から出力される信号（音声帯域のうちの高域または低域の信号）を、ステップＳ１４０で抑圧制御部１０８によって設定された利得を用いて、抑圧する（ステップＳ１４３）。混合部７０６は、この抑圧された信号と、第１の帯域分割部７０１、第３の帯域分割部７０３および第４の帯域分割部７０４から出力された信号とを混合する（ステップＳ１４４）。混合された信号は、抑圧音響信号として聴覚補償部１０５へ出力される。聴覚補償部１０５は、その抑圧音響信号に対して聴覚補償を行い、その聴覚補償された抑圧音響信号の示す音を出力部１０６に出力させる（ステップＳ１４５）。
【０１７１】
次に、補聴モードの切り替え制御について説明する。利用者は、会話などで相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム２０００が両耳分離補聴を行うように、リモコン１２０を操作する。リモコン１２０は、その操作に応じた信号をコマンド（モード切替コマンド）として第１および第２の補聴装置７００，７１０に送信し、第１および第２の補聴装置７００，７１０のコマンド送受信部１０７，１１７はそれぞれ、そのコマンドを受信する。コマンド送受信部１０７，１１７はそれぞれ、そのコマンドを抑圧制御部１０８，１１８に出力する。そのコマンドを受信した抑圧制御部１０８，１１８はそれぞれ、抑圧部７０５，７１５に、両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を出力し、抑圧部１０３，１１３の動作を制御する。このように、本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、視聴モードが通常視聴モードから両耳分離補聴モードに切り替わる。
【０１７２】
なお、実施の形態１と同様に本実施の形態においても、利用者は、リモコン１２０を操作する代わりに、第１および第２の補聴装置７００，７１０の本体に搭載されているスイッチ１０９，１１９を操作してもよい。その場合、利用者は、相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム２０００が両耳分離補聴を行うように、スイッチ１０９，１１９を操作する。コマンド送受信部１０７，１１７は、その操作に応じた信号を受信する。その結果、リモコン１２０による補聴モードの切り替え制御と同様の処理が行われる。このとき、片側の補聴装置７００または７１０に設けられたスイッチ１０９または１１９を操作するだけで、その片側の補聴装置の補聴モードが変更されるだけでなく、両方の補聴装置７００，７１０の補聴モードがともに同一の補聴モードに変更されてもよい。例えば、第１および第２の補聴装置７００，７１０の間を無線通信媒体等によって接続する。そして、一方の補聴装置でスイッチによる補聴モードの切り替えが行われると、他方の補聴装置の補聴モードも同時に切り替るように、一方の補聴装置のコマンド送受信部１０７または１１７は、他方のコマンド送受信部１１７または１０７に、補聴モードの切り替えを促す制御信号を出力する。また、補聴モードを両耳分離補聴モードから通常動作モードに切り替える際も、上記と同様に、リモコン１２０またはスイッチ１０９，１１９の操作を介した制御が行われる。
【０１７３】
以上のように、本実施の形態の補聴システムでは、実施形態１と同様の周波数応答を有する音を第１および第２の補聴装置７００，７１０から出力することができる。その結果、第１の実施形態と同様に、図４に示す音源６０２の聞きたい音声と、音源６０３，６０４の周囲騒音Ｌ及び周囲騒音Ｒとを、空間的に分離して利用者に知覚させることができ、音声の明瞭性（雑音耐性）を強化することができる。また、音声より低い周波数帯域にある周囲騒音を片方の耳だけではなく両方の耳で自然なステレオ感を持って利用者は受聴することでき、片方の耳だけに低域を提示する従来方式より難聴者の疲労感を抑えることができる。さらに、音声より高い周波数帯域にあるベルなどの報知音を両方の耳で利用者はステレオ受聴するため、その報知音の方向または報知音の音源６０５の位置が知覚でき、報知音の到来方向を察知することができる。
【０１７４】
なお、本実施の形態では、聴覚補償部１０５から独立して、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４と、抑圧部７０５と、混合部７０６とからなる第１の帯域抑圧部を用い、さらに、聴覚補償部１１５から独立して、第１〜第４の帯域分割部７１１〜７１４と、抑圧部７１５と、混合部７１６とからなる第２の帯域抑圧部を用いることによって、両耳分離補聴を行ったが、両耳分離補聴に聴覚補償部１０５，１１５を利用してもよい。近年の補聴システムでは音響信号を複数の周波数帯域に分割して補聴処理をものが多くある。このような補聴システムにおいて、聴覚補償部が内部処理機能として第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４に相当する機能を有する場合がある。聴覚補償部１０５，１１５がこのような機能を有する場合には、第１および第２の帯域抑圧部の代わりに、その聴覚補償部１０５，１１５に周波数帯域毎の利得を制御させることによって、本実施の形態と同様の両耳分離補聴の機能を実現してもよい。
【０１７５】
また、聴覚補償部１０５が、混合部７０６の前にあり、かつ内部処理機能として周波数帯域毎の利得を制御する機能を有する場合には、その聴覚補償部１０５に抑圧部７０５としての機能を持たせてもよい。つまり、聴覚補償部１０５は、第１〜第４の帯域分割部７０１〜７０４から出力された周波数帯域ごとの信号を受信し、その周波数帯域ごとの信号に対して内部パラメータを用いて聴覚補償を行い、聴覚補償された周波数帯域ごとの信号を混合部７０６に出力する。このとき、聴覚補償部１０５は、第２の帯域分割部７０１から出力された信号に対する内部パラメータを変更し、その信号を抑圧する。聴覚補償部１１５も、聴覚補償部１０５による上述の処理と同様の処理を実行する。
【０１７６】
（変形例）
ここで、本実施の形態における変形例を説明する。本変形例に係る補聴システムの第１および第２の補聴システムでは、上記実施の形態のように音響信号を４つの周波数帯域の信号に分割することなく、３つの周波数帯域の信号に分割する点に特徴がある。
【０１７７】
図２４は、本変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
【０１７８】
本変形例に係る補聴システム２０００ａは、第１および第２の補聴装置７００ａ，７１０ａとリモコン１２０とを備える。
【０１７９】
補聴装置７００ａは、収音部１０１、第２〜第４の帯域分割部７０２〜７０４、抑圧部７０５、混合部７０６、聴覚補償部１０５、出力部１０６、コマンド送受信部１０７、および抑圧制御部１０８を備える。第２の補聴装置７１０ａは、収音部１１１、第２〜第４の帯域分割部７１２〜７１４、抑圧部７１５、混合部７１６、聴覚補償部１１５、出力部１１６、コマンド送受信部１１７、および抑圧制御部１１８を備える。つまり、本変形例に係る第１および第２の補聴装置７００ａ，７１０ａは、上記実施の形態の第１および第２の補聴装置７００，７１０のように第１の帯域分割部７０１，７１１を備えていない。
【０１８０】
図２５は、第２〜第４の帯域分割部７０２〜７０４の利得の周波数特性を示す図である。
【０１８１】
第２の帯域分割部７０２では、図２５の実線３０５に示すように、カットオフ周波数ｆＤよりも低い周波数帯域またはカットオフ周波数ｆＤ以下の周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１８２】
第３の帯域分割部７０３では、図２５の実線３０６に示すように、カットオフ周波数ｆＤ〜分割周波数ｆＨの周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１８３】
第４の帯域分割部７０４では、図２５の実線３０７に示すように、分割周波数ｆＨよりも高い周波数帯域または分割周波数ｆＨ以上の周波数帯域に対して大きい利得（例えば１倍）が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得（例えば略０倍）が設定されている。
【０１８４】
なお、カットオフ周波数ｆＤおよび分割周波数ｆＨと、第１ホルマント周波数ｆ１および第２ホルマント周波数ｆ２との関係は、上記実施の形態での関係と同じである。また、第２〜第４帯域分割部７１２〜７１４の利得の周波数特性も、第２〜第４の帯域分割部７０２〜７０４の利得の周波数特性と同様に設定されている。
【０１８５】
図２６は、補聴システム２０００ａの第１および第２の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
【０１８６】
第１の補聴装置７００ａの抑圧部７０５は、両耳分離補聴モードの場合、第２の帯域分割部７０２から出力される信号を抑圧する。したがって、第１の帯域抑圧部における利得は、上述の第２〜第４の帯域分割部７０２〜７０４、抑圧部７０５および混合部７０６による利得制御によって、図２６の（ａ）に示すように、カットオフ周波数ｆＤよりも低い周波数帯域、またはカットオフ周波数ｆＤ以下の周波数帯域（第１の抑圧対象帯域）において小さく設定される。
【０１８７】
第２の補聴装置７１０ａの抑圧部７１５は、両耳分離補聴モードの場合、第３の帯域分割部７１３から出力される信号を抑圧する。したがって、第２の帯域抑圧部における利得は、上述の第２〜第４の帯域分割部７１２〜７１４、抑圧部７１５および混合部７１６による利得制御によって、図２６の（ｂ）に示すように、カットオフ周波数ｆＤから分割周波数ｆＨまでの周波数帯域（第２の抑圧対象帯域）において小さく設定される。
【０１８８】
このように、本変形例では、カットオフ周波数ｆＤよりも低い周波数帯域、またはカットオフ周波数ｆＤ以下の周波数帯域を第１の抑圧対象帯域として扱い、第１の補聴装置７００ａは、両耳分離補聴モードでは、その周波数帯域の信号を抑圧する。つまり、第１の補聴装置７００ａによって抑圧される第１の抑圧対象帯域は、上記実施の形態の第１の補聴装置７００によって抑圧される第１の抑圧対象帯域よりも低域側に広い。したがって、本変形例の両耳分離補聴では、音声帯域よりも高い周波数帯域にある非音声帯域（高非音声帯域）の音だけが利用者にステレオ受聴される。ここで、図２２の（ａ）に示す音声帯域よりも低い周波数帯域にある非音声帯域および音声帯域の中でも低域の音は、健常者にとっても比較的ステレオ受聴しにくいため、本変形例のように、低域側に広い第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧し、その帯域の音をステレオ受聴できないようにしても利用者に対するデメリットは比較的少ない。したがって、本変形例においても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。また、本変形例では、上記実施の形態と比べて、第１の帯域分割部７０１，７１１を省くことができるため、上記実施の形態よりも構成および処理を簡単にすることができる。
【０１８９】
なお、本変形例においても上記実施の形態と同様に、両耳分離補聴に聴覚補償部１０５，１１５の機能を利用してもよい。
【０１９０】
なお、本発明を実施の形態１および２とそれらの変形例に基づいて説明してきたが、本発明は、上記の各実施の形態および変形例に限定されない。
【０１９１】
例えば、実施の形態１および２とそれらの変形例における補聴システムは、例えばマイクロホンからなる収音部を備えたが、それらの代わりに、外部からの電気信号を取得する端子、または、その外部からの電気信号を無線で受信する受信機を備えていてもよい。あるいは、外部からの電気信号を有線および無線で取得してそれぞれの信号を混合する構成を備えていてもよい。また、出力部は、イヤホン、スピーカ、ヘッドフォン、骨導振動子のような振動子、または内耳用の電極等であってもよい。また、リモコンと第１および第２の補聴装置との通信には、無線通信媒体の代わりに有線通信媒体を用いてもよい。
【０１９２】
さらに、以下のような場合も本発明に含まれる。
【０１９３】
（１）上記の各装置の全部、もしくは一部を、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクユニットなどから構成されるコンピュータシステムで構成される。この場合、ＲＡＭ又はハードディスクユニットには、上記各装置と同様の動作を達成するためのコンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、各装置はその機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
【０１９４】
（２）上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。前記ＲＡＭには、上記各装置と同様の動作を達成するためのコンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
【０１９５】
（３）上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、各装置に脱着可能なＩＣカード又は単体のモジュールから構成されているとしてもよい。前記ＩＣカード又は前記モジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステムである。前記ＩＣカード又は前記モジュールは、上記の超多機能ＬＳＩを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、前記ＩＣカード又は前記モジュールは、その機能を達成する。このＩＣカード又はこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよい。
【０１９６】
（４）本発明は、上記に示すコンピュータの処理で実現する方法であるとしてもよい。また、本発明は、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、前記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。
【０１９７】
また、本発明は、前記コンピュータプログラム又は前記デジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録したものとしてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）、半導体メモリなどである。また、本発明は、これらの記録媒体に記録されている前記デジタル信号であるとしてもよい。
【０１９８】
また、本発明は、前記コンピュータプログラム又は前記デジタル信号を、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
【０１９９】
また本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、前記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、前記マイクロプロセッサは、前記コンピュータプログラムにしたがって動作するとしてもよい。
【０２００】
また前記プログラム又は前記デジタル信号を前記記録媒体に記録して移送することにより、又は前記プログラム又は前記デジタル信号を、前記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。
【０２０１】
（５）上記各実施の形態及び上記各変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０２０２】
本発明に係る補聴システム及び補聴方法は、利用者に環境音（周囲音）を空間的に知覚させながら、音声の明瞭度を向上させることができるという効果を有し、例えば、補聴器、音響機器、携帯電話、あるいは、公共拡声などの音声再生または音声通話を行う装置全般に有用である。
【符号の説明】
【０２０３】
１００，１００ｂ，１００ｃ，７００，７００ａ    第１の補聴装置
１１０，１１０ｂ，１１０ｃ，７１０，７１０ａ    第２の補聴装置
１０１，１１１    収音部
１０２，１１２    分割部
１０３，１１３    抑圧部
１０４，１１４    混合部
１０５，１１５    聴覚補償部
１０６，１１６    出力部
１０７，１１７    コマンド送受信部
１０８，１０８ｃ，１１８，１１８ｃ    抑圧制御部
１２０    リモコン
２０１    ＬＰＦ
２０２    ＢＰＦ
２０３    ＨＰＦ
９０１    ＡＰＦ
９０２    ＢＰＦ
９０３    減算部
７０１，７１１    第１の帯域分割部
７０２，７１２    第２の帯域分割部
７０３，７１３    第３の帯域分割部
７０４，７１４    第４の帯域分割部
７０５，７１５    抑圧部
７０６，７１６    混合部
１０００，１０００ａ〜１０００ｃ，２０００，２０００ａ    補聴システム
１１００    第１の補聴装置
１１１０    収音部
１１２０    出力部
１２００    第２の補聴装置
１２１０    収音部
１２２０    出力部
１３００    第１の帯域抑圧部
１４００    第２の帯域抑圧部
【手続補正２】
【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】
第１および第２の補聴装置を備える補聴システムであって、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、
収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記補聴システムは、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧部と、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧部とを備え、
前記第１の帯域抑圧部は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割する第１の分割部と、
前記第１の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第１の抑圧部と、
前記第１の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の混合部とを備え、
前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
補聴システム。
【請求項２】
前記第２の帯域抑圧部は、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第２の分割部と、
前記第２の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第２の抑圧部と、
前記第２の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の混合部とを備える
請求項１記載の補聴システム。
【請求項３】
前記低非音声帯域における上限の周波数は、２００Ｈｚ以上２５００Ｈｚ未満であり、
前記高非音声帯域における下限の周波数は、２５００Ｈｚ以上であり、
前記第１および第２の抑圧対象帯域の境界にある境界周波数は、前記上限の周波数と前記下限の周波数の間にある
請求項２記載の補聴システム。
【請求項４】
前記境界周波数は、前記収音部から出力される音響信号によって示される音声の第１ホルマントの周波数よりも高く、前記音声の第２ホルマントの周波数よりも低く、
前記上限の周波数は、前記第１ホルマントの周波数よりも低く、
前記下限の周波数は、前記第２ホルマントの周波数よりも高い
請求項３記載の補聴システム。
【請求項５】
前記第１の補聴装置は、さらに、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号に基づいて前記第１ホルマントおよび第２ホルマントのそれぞれの周波数を算出するホルマント算出部と、
前記ホルマント算出部によって算出された前記第１ホルマントおよび第２ホルマントのそれぞれの周波数に基づいて、前記上限の周波数、下限の周波数および境界周波数をそれぞれ前記第１の分割部および前記第１の抑圧部に設定する抑圧制御部とを備える
請求項４記載の補聴システム。
【請求項６】
前記第１の分割部は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記音声帯域の信号のみを通過させることによって、前記音響信号から前記音声帯域の信号を分離する帯域通過フィルタと、
前記音響信号から前記音声帯域の信号を減算することによって、前記音響信号から前記非音声帯域の信号を分離する減算部とを備える
請求項２記載の補聴システム。
【請求項７】
前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、
前記第１の混合部は、前記低非音声帯域の信号と、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する
請求項２記載の補聴システム。
【請求項８】
前記第１の分割部は、前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域である前記高非音声帯域の信号とに分割し、
前記第１の混合部は、前記第１の抑圧部によって抑圧された前記第１の抑圧対象帯域の信号と、前記第２の抑圧対象帯域の信号と、前記非音声帯域の信号とを混合する
請求項２記載の補聴システム。
【請求項９】
前記補聴システムは、さらに、
視聴モードを第１の視聴モードと第２の視聴モードに切り替えるための操作を受け付ける操作受付部を備え、
前記第１の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、
前記第１および第２の帯域抑圧部は、前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成し、
前記第２の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、
前記第１および第２の帯域抑圧部は、前記音響信号を抑圧せず、
前記第１および第２の補聴装置の出力部は、前記第１および第２の帯域抑圧部によって抑圧されていない前記音響信号が示す音を出力する
請求項１記載の補聴システム。
【請求項１０】
前記操作受付部は、前記操作を受け付けた場合には、前記操作の内容を示すモード切替コマンドを前記第１および第２の補聴装置に送信し、
前記第１の補聴装置は、
前記第１の帯域抑圧部と、
前記モード切替コマンドを受信する第１のコマンド送受信部と、
前記第１のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第１の帯域抑圧部を制御する第１の抑圧制御部とを備え、
前記第２の補聴装置は、
前記第２の帯域抑圧部と、
前記モード切替コマンドを受信する第２のコマンド送受信部と、
前記第２のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第２の帯域抑圧部を制御する第２の抑圧制御部とを備える
請求項９記載の補聴システム。
【請求項１１】
前記操作受付部は、
前記操作を受け付けた場合には、モード切替確認コマンドを第１および第２の補聴装置に送信し、前記モード切替確認コマンドに対する応答である確認通知信号を第１および第２の補聴装置から受信した場合にのみ、前記モード切替コマンドを送信し、
前記第１および第２のコマンド送受信部は、前記モード切替確認コマンドを受信した場合には、前記確認通知信号を送信する
請求項１０記載の補聴システム。
【請求項１２】
第１および第２の補聴装置のそれぞれによって収音された音に対して補聴を行う補聴方法であって、
前記音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記補聴方法は、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれが収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音ステップと、
前記収音ステップで前記第１の補聴装置から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧ステップと、
前記収音ステップで前記第２の補聴装置から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧ステップと、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれが、前記第１および第２の帯域抑圧ステップで生成された抑圧音響信号によって示される音を出力する出力ステップとを含み、
前記第１の帯域抑圧ステップでは、
前記第１の補聴装置の収音ステップで出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割する分割ステップと、
前記分割ステップによる分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する抑圧ステップと、
前記抑圧ステップによって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力ステップで出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する混合ステップとを含み、
前記第１および第２の補聴装置から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む
補聴方法。
【請求項１３】
第１および第２の補聴装置を備える補聴システムのためのプログラムであって、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、
収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記プログラムは、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧ステップと、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧ステップとをコンピュータに実行させ、
前記第１の帯域抑圧ステップでは、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割する分割ステップと、
前記分割ステップによる分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する抑圧ステップと、
前記抑圧ステップによって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する混合ステップとを含み、
前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
プログラム。
【請求項１４】
第１および第２の補聴装置を備える補聴システムに用いられる集積回路であって、
前記第１および第２の補聴装置のそれぞれは、
収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第１および第２の抑圧対象帯域を含み、
前記集積回路は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第１の帯域抑圧部と、
前記第２の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第２の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第２の帯域抑圧部とを備え、
前記第１の帯域抑圧部は、
前記第１の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割する分割部と、
前記分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第１の抑圧対象帯域の信号を抑圧する抑圧部と、
前記抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第１の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する混合部とを備え、
前記第１および第２の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
集積回路。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１Ａ】
2011064950.tif 000035
【図１Ｂ】
2011064950.tif 000036
【図２Ａ】
2011064950.tif 000037
【図２Ｂ】
2011064950.tif 000038
【図３Ａ】
2011064950.tif 000039
【図３Ｂ】
2011064950.tif 000040
【図４】
2011064950.tif 000041
【図５Ａ】
2011064950.tif 000042
【図５Ｂ】
2011064950.tif 000043
【図５Ｃ】
2011064950.tif 000044
【図６】
2011064950.tif 000045
【図７】
2011064950.tif 000046
【図８】
2011064950.tif 000047
【図９】
2011064950.tif 000048
【図１０】
2011064950.tif 000049
【図１１】
2011064950.tif 000050
【図１２Ａ】
2011064950.tif 000051
【図１２Ｂ】
2011064950.tif 000052
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2011064950.tif 000060
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【国際調査報告】
2011064950.tif 000067
2011064950.tif 000068
2011064950.tif 000069
2011064950.tif 000070