(57)【要約】      （修正有）【課題】外部音源からの無線音声ストリーミングを用いた聴覚デバイスを提供する。【解決手段】聴覚デバイス２は、第１の外部音源の第１の無線入力信号５をアンテナ出力信号６に変換するアンテナ４と、アンテナ出力信号をトランシーバ入力信号７Ａに変換するために、アンテナに結合されている無線トランシーバ７と、を備える。第１のマイクロホン入力信号９を提供するための第１のマイクロホン８を備えるマイクロホンのセットと、トランシーバ入力信号及び第１のマイクロホン入力信号を前処理するために、無線トランシーバ及び第１のマイクロホンに接続されている前処理ユニット１２と、入力信号を処理し、入力信号に基づいて電気出力信号１５を提供するプロセッサ１４と、電気出力信号を音声出力信号に変換するレシーバ１６と、聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するように構成された方向推定器を備える処理コントローラ１８と、を備える。【選択図】図１
2018050281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
聴覚デバイスであって、
−  第１の外部音源の第１の無線入力信号をアンテナ出力信号に変換するアンテナと、
−  前記アンテナ出力信号をトランシーバ入力信号に変換するために、前記アンテナに結合されている無線トランシーバと、
−  第１のマイクロホン入力信号を提供するための第１のマイクロホンを備えるマイクロホンのセットと、
−  前記トランシーバ入力信号及び前記第１のマイクロホン入力信号を前処理するために、前記無線トランシーバ及び前記第１のマイクロホンに接続されている前処理ユニットと、
−  入力信号を処理し、入力信号に基づいて電気出力信号を提供するプロセッサと、
−  前記電気出力信号を音声出力信号に変換するレシーバと、
−  前記聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するように構成された方向推定器を備える処理コントローラと、を備え、
前記聴覚デバイスは、推定された前記頭部方向に基づいて、処理スキームを選択し、前記聴覚デバイスに適用するように構成される、
聴覚デバイス。
【請求項２】
前記方向推定器は、前記トランシーバ入力信号及び前記第１のマイクロホン入力信号に基づいて、前記聴覚デバイスのユーザの前記頭部方向を推定するように構成される、請求項１に記載の聴覚デバイス。
【請求項３】
前記方向推定器は、前記第１の外部音源に対応する第１の頭部方向を推定するように構成される、請求項１又は２に記載の聴覚デバイス。
【請求項４】
前記聴覚デバイスは、前記前処理ユニットにおいて、トランシーバゲインを前記トランシーバ入力信号に適用することによって、前記処理スキームを前記聴覚デバイスに適用するように構成される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
【請求項５】
前記聴覚デバイスは、前記前処理ユニットにおいて、第１のマイクロホンゲインを前記第１のマイクロホン入力信号に適用することによって、前記処理スキームを前記聴覚デバイスに適用するように構成される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
【請求項６】
前記トランシーバ入力信号は、前記第１の外部音源に由来する第１のトランシーバ入力信号と、第２の外部音源に由来する第２のトランシーバ入力信号と、を含み、
前記聴覚デバイスは、第１のトランシーバゲインを前記第１のトランシーバ入力信号に適用し、第２のトランシーバゲインを前記第２のトランシーバ入力信号に適用することによって、前記処理スキームを前記聴覚デバイスに適用するように構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
【請求項７】
前記聴覚デバイスは、ビームフォーマを備え、
前記聴覚デバイスは、前記ビームフォーマにおいて、指向性モードをマイクロホン入力信号に適用することによって、前記処理スキームを適用するように構成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
【請求項８】
前記聴覚デバイスは、
前記推定された頭部方向が第１の角度範囲内にある場合に、第１の処理スキームを前記聴覚デバイスに適用することによって、前記推定された頭部方向に基づき前記処理スキームを適用し、
前記推定された頭部方向が第２の角度範囲内にある場合に、前記第１の処理スキームとは異なる第２の処理スキームを前記聴覚デバイスに適用するように構成される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
【請求項９】
前記聴覚デバイスは、前記第１の外部音源の第１の音声アクティビティを検出するように構成された音声アクティビティ検出器を備え、
前記聴覚デバイスは、前記第１の外部音源の前記第１の音声アクティビティに基づいて、前記処理スキームを選択し、前記聴覚デバイスに適用するように構成される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
【請求項１０】
聴覚デバイスの動作方法であって、
−  第１の外部音源の第１の無線入力信号を受信し、前記第１の無線入力信号をトランシーバ入力信号に変換するステップと、
−  オーディオ信号を受信し、前記オーディオ信号を第１のマイクロホン入力信号を含む１つ以上マイクロホン入力信号に変換するステップと、
−  前記聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するステップと、
−  推定された前記頭部方向に基づいて、処理スキームを選択し、前記聴覚デバイスに適用するステップと、
を備える聴覚デバイスの動作方法。
【請求項１１】
前記頭部方向を推定するステップは、前記トランシーバ入力信号及び前記第１のマイクロホン入力信号に基づく、請求項１０に記載の聴覚デバイスの動作方法。
【請求項１２】
前記処理スキームを適用するステップは、前記聴覚デバイスの前処理ユニットにおいて、トランシーバゲインを前記トランシーバ入力信号に適用するステップを備える、請求項１０又は１１に記載の聴覚デバイスの動作方法。
【請求項１３】
前記処理スキームを適用するステップは、前記聴覚デバイスの前処理ユニットにおいて、第１のマイクロホンゲインを前記第１のマイクロホン入力信号に適用するステップを備える、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の聴覚デバイスの動作方法。
【請求項１４】
前記聴覚デバイスの前記動作方法は、第２の外部音源の第２の無線入力信号を受信するステップを備え、
前記トランシーバ入力信号は、前記第１の外部音源に由来する第１のトランシーバ入力信号及び前記第２の外部音源に由来する第２のトランシーバ入力信号を含み、
前記処理スキームを適用するステップは、第１のトランシーバゲインを前記第１のトランシーバ入力信号に適用し、第２のトランシーバゲインを前記第２のトランシーバ入力信号に適用するステップを備える、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の聴覚デバイスの動作方法。
【請求項１５】
前記頭部方向に基づいて、前記処理スキームを適用するステップは、前記頭部方向が第１の角度範囲内にある場合に、第１の処理スキームを前記聴覚デバイスに適用し、前記頭部方向が第２の角度範囲内にある場合に、前記第１の処理スキームとは異なる第２の処理スキームを適用するステップを備える、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の聴覚デバイスの動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、適応処理を用いる聴覚デバイス及び聴覚デバイスの動作方法に関する。特に、本開示は、外部音源からの無線音声ストリーミングを用いた聴覚デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
聴覚デバイスとの無線通信は、無線通信技術の発展とともに増加している。しかしながら、新技術は、正常な聴覚及びヒトの脳による音の知覚を模倣するために、補聴器製造業者に新たな課題をもたらしている。聴覚デバイスを外部マイクロホンに無線接続することにより、耳に直接ストリームされる外部音源からの音声ストリーミングを得ることが可能になる。これは、外部音源の認識及び信号対雑音比（ＳＮＲ）を改善する効率的な方法である。しかしながら、このアプローチは、聴覚障害者がその音源にロックされ、他の音源に容易に集中できないことを意味する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
従って、補聴器ユーザが、無線音声ストリーミングを受信しながら、適切に他の音源又は他人とコミュニケーションを取ることができるデバイス及び方法が必要とされている。
【０００４】
聴覚デバイスが開示される。聴覚デバイスは、第１の外部音源の第１の無線入力信号をアンテナ出力信号に変換するアンテナと、アンテナ出力信号をトランシーバ入力信号に変換するために、アンテナに結合されている無線トランシーバと、第１のマイクロホン入力信号を提供するための第１のマイクロホンを備えるマイクロホンのセットと、トランシーバ入力信号及び第１のマイクロホン入力信号を前処理するために、無線トランシーバ及び第１のマイクロホンに接続されている任意の前処理ユニットと、入力信号を処理し、入力信号に基づいて電気出力信号を提供するプロセッサと、電気出力信号を音声出力信号に変換するレシーバと、聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するように構成された方向推定器を備える処理コントローラと、を備え、聴覚デバイスは、推定された頭部方向に基づいて、処理スキームを選択し、聴覚デバイスに適用するように構成される。
【０００５】
さらに、聴覚デバイスの動作方法が開示される。聴覚デバイスの動作方法は、第１の外部音源の第１の無線入力信号を受信し、第１の無線入力信号をトランシーバ入力信号に変換するステップと、オーディオ信号を受信し、オーディオ信号を第１のマイクロホン入力信号を含む１つ以上のマイクロホン入力信号に変換するステップと、聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するステップと、推定された頭部方向に基づいて、処理スキームを選択し、聴覚デバイスに適用するステップと、を備える。
【０００６】
無線ストリーミング環境にあるユーザが、他の話者又はスパウスマイクロホン（ｓｐｏｕｓｅ  ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）を装着していない話者に直接集中して聞くことができることが重要な利点である。
【０００７】
さらに、外部音源を容易に切り替えることができることによって、補聴器ユーザが、環境から孤立したり、排除されることが少なくなる。複数の外部音源が利用可能な場合、補聴器ユーザは、音源を容易に切り替えることができる。さらに、提案された解決策では、外部マイクロホンを対象音源の近くに配置しなくてもよい。分散型アレイ処理により、特定の場所では異なる音源を分離させ得る。分離された音源は、補聴器にストリームすることができ、補聴器ユーザの視線方向／頭部方向により選択できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の上記及び他の特徴及び利点は、添付の図面を参照しながら、例示的な実施形態の以下の詳細な説明により、当業者には容易に明らかとなるであろう。
【０００９】
【図１】例示的な聴覚デバイスを概略的に示す。
【図２】例示的な聴覚デバイスを概略的に示す。
【図３】例示的な処理コントローラを概略的に示す。
【図４】本発明の例示的な方法のフローチャートである。
【図５】頭部方向の推定の例を示す。
【図６】頭部方向の推定の例を示す。
【図７】テレビを見ているユーザのユーザ状況を示す。
【図８】テレビを見ているユーザのユーザ状況を示す。
【図９】複数音源環境にあるユーザのユーザ状況を示す。
【図１０】複数音源環境にあるユーザのユーザ状況を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
聴覚デバイスが開示される。聴覚デバイスは、プロセッサがユーザの聴力損失を補うように構成された補聴器であってもよい。
【００１１】
聴覚デバイスは、１つ以上の無線入力信号、例えば、第１の無線入力信号及び／又は第２の無線入力信号を、アンテナ出力信号に変換するためのアンテナを備える。無線入力信号は、外部音源、例えば、スパウスマイクロホンデバイス、無線テレビ音声トランスミッタ、及び／又は、無線トランスミッタと関連する分散マイクロホンアレイから生じる。
【００１２】
聴覚デバイスは、アンテナ出力信号をトランシーバ入力信号に変換するためにアンテナに接続された無線トランシーバを備える。異なる外部音源からの無線信号は、トランシーバでトランシーバ入力信号へと多重化されるか、又は、トランシーバの別のトランシーバ出力端子における別のトランシーバ入力信号として提供されてもよい。聴覚デバイスは、複数のアンテナ、及び／又は、１又は複数のアンテナモードで動作するように構成される１個のアンテナを備えてもよい。トランシーバ入力信号は、第１の外部音源からの第１の無線信号を表す第１のトランシーバ入力信号を含む。
【００１３】
聴覚デバイスはマイクロホンのセットを備える。マイクロホンのセットは、１つ以上のマイクロホンを備えてもよい。マイクロホンのセットは、第１のマイクロホン入力信号を提供するための第１のマイクロホン、及び／又は、第２のマイクロホン入力信号を提供するための第２のマイクロホンを備える。マイクロホンのセットは、Ｎ個のマイクロホン信号を提供するためにＮ個のマイクロホンを備えてもよい。ここで、Ｎは１〜１０の範囲の整数である。１つ以上の例示的な聴覚デバイスでは、マイクロホンの数Ｎは２、３、４、５、又はそれ以上である。マイクロホンのセットは、第３のマイクロホン入力信号を提供するための第３のマイクロホンを備えてもよい。
【００１４】
聴覚デバイスは前処理ユニットを備える。前処理ユニットは、トランシーバ入力信号を前処理するために無線トランシーバに接続されてもよい。前処理ユニットは、第１のマイクロホン入力信号を前処理するために第１のマイクロホンに接続されてもよい。前処理ユニットは、第２のマイクロホン入力信号が存在する場合に、第２のマイクロホン入力信号を前処理するために第２のマイクロホンに接続されてもよい。
【００１５】
前処理ユニットは、例えば、前処理制御信号に基づいて、トランシーバゲインを対応するトランシーバ入力信号に適用する１個以上のトランシーバゲインユニットを備えてもよい。トランシーバゲインユニットはスイッチであってもよい。このため、トランシーバゲインユニットは、０（「オフ」）又は１（「オン」）のゲインをトランシーバ入力信号に適用する。トランシーバゲインユニットは、例えば、０〜１の範囲のトランシーバゲイン、及び／又は、１よりも大きいトランシーバゲインを適用するように構成された増幅器ユニットであってもよい。
【００１６】
１個以上の例示的な聴覚デバイスでは、前処理ユニットは、ＧＴ１とも表される第１のトランシーバゲインを、前処理制御信号に基づいて、第１のトランシーバ入力信号に適用する第１のトランシーバゲインユニットを備える。前処理ユニットは、ＧＴ２とも表される第２のトランシーバゲインを、前処理制御信号に基づいて、第２のトランシーバ入力信号に適用する第２のトランシーバゲインユニットを備えてもよい。前処理ユニットは、ＧＴＣとも表される共通トランシーバゲインを、前処理制御信号に基づいて、トランシーバ入力信号に適用する共通トランシーバゲインユニットを備えてもよい。
【００１７】
前処理ユニットは、例えば、前処理制御信号に基づいて、マイクロホンゲインを対応するマイクロホン入力信号に適用する１つ以上のマイクロホンゲインユニットを備えてもよい。マイクロホンゲインユニットはスイッチであってもよく、０（「オフ」）又は１（「オン」）のゲインをマイクロホン入力信号に適用する。マイクロホンゲインユニットは、例えば、０〜１の範囲のマイクロホンゲイン及び／又は１よりも大きいマイクロホンゲインを適用するように構成された増幅器ユニットであってもよい。
【００１８】
１つ以上の例示的な聴覚デバイスでは、前処理ユニットは、前処理制御信号に基づいて、ＧＭ１とも表される第１のマイクロホンゲインを第１のマイクロホン入力信号に適用する第１のマイクロホンゲインユニットを備える。前処理ユニットは、前処理制御信号に基づいて、ＧＭ２とも表される第２のマイクロホンゲインを第２のマイクロホン入力信号に適用する第２のマイクロホンゲインユニットを備えてもよい。
【００１９】
聴覚デバイスは、入力信号、例えば、前処理済みトランシーバ入力信号及び／又は前処理済みマイクロホン入力信号を処理するプロセッサを備える。プロセッサは、入力信号に基づいてプロセッサに電気出力信号を提供する。プロセッサの（複数の）入力端子は、それぞれ、前処理ユニットの出力端子に任意に接続される。例えば、プロセッサのトランシーバ入力端子は、前処理ユニットのトランシーバ出力端子に接続されてもよい。プロセッサの１つ以上のマイクロホン入力端子はそれぞれ、前処理ユニットの１つ以上のマイクロホン出力端子に接続されてもよい。
【００２０】
聴覚デバイスは、例えば、第１の外部音源のような音源に対する聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するように構成された方向推定器を備えた処理コントローラを備える。聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定することは、第１の外部音源に対する第１の頭部方向を推定することを含み得る。第１の外部音源に対する第１の頭部方向はＶ１とも表される。聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定することは、第２の外部音源に対する第２の頭部方向を推定することを含み得る。第２の外部音源に対する第２の頭部方向はＶ２とも表される。聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定することは、第３の外部音源に対する第３の頭部方向（Ｖ３）を推定することを含み得る。
【００２１】
方向推定器は、トランシーバ入力信号及び／又は第１のマイクロホン入力信号に基づいて、聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するように構成されてもよい。第２のマイクロホンからの第２のマイクロホン入力信号に基づいて、聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定してもよい。第３のマイクロホンからの第３のマイクロホン入力信号に基づいて、聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定してもよい。ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号に基づいて、聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定してもよい。ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号は、第１のマイクロホン入力信号及び第２のマイクロホンからの第２のマイクロホン入力信号に基づく。
【００２２】
方向推定器は、ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号を提供するための推定ビームフォーマを備えてもよい。推定ビームフォーマの出力は、信号相関ユニットの入力に接続されてもよい。推定ビームフォーマは、ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号を形成するために、指向性推定モードのセットをマイクロホン入力信号に適用するように構成されてもよく、例えば並行して、第１のトランシーバ入力信号及び／又は第２のトランシーバ入力信号等のトランシーバ入力信号又はその一部とビームフォーミング済みマイクロホン入力信号を相関させる相関ユニットにビームフォーミング済みマイクロホン入力信号を供給するように構成されてもよい。推定ビームフォーマの指向性推定モードのセットは、第１の推定モード及び第２の推定モードを含んでもよく、第１の推定モードは、第１の方向におけるメインループを有し、第２の推定モードは、第２の方向におけるメインループを有する。推定モードのセットは、好適な数の推定モード、例えば、３つ、４つ、５つ、又は、それ以上の推定モードを含んでもよい。
【００２３】
方向推定器は、トランシーバ入力信号と、１つ以上のマイクロホン入力信号、例えば、第１のマイクロホン入力信号、第２のマイクロホン入力信号、及び／又は、ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号と、を相関させるように構成された信号相関ユニットを備えてもよい。信号相関ユニットの相関出力は、処理コントローラの制御ユニットに供給され、制御ユニットは、相関出力に基づいて１つ以上の制御信号を提供する。相関出力は、トランシーバ入力信号と、ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号、例えば、推定ビームフォーマの第１の推定モードの適用によって形成される第１のビームフォーミング済みマイクロホン入力信号と、の信号相関の結果である第１の相関値を含む１つ以上の相関値を有してもよい。相関出力は、トランシーバ入力信号と、推定ビームフォーマの第２の推定モードを適用することによって形成される第２のビームフォーミング済みマイクロホン入力信号との信号相関の結果である第２の相関値を有してもよい。
【００２４】
方向推定器は、相関出力を受信し、相関出力に基づいて頭部方向を決定するように構成された制御ユニットを備えてもよい。例えば、制御ユニットは、相関出力の相関値を比較することにより、頭部方向を決定できる。制御ユニットは、最大（又は最小）相関値をもたらす推定ビームフォーマの推定モードのメインループ方向を頭部方向として特定できる。制御ユニットは、最大（又は最小）相関値をもたらす１つ以上の推定モード、例えば、２つ又は３つの推定モードのメインループ方向に基づく重み付け又は補間として頭部方向を特定できる。１つ以上の例示的な聴覚デバイスでは、制御ユニットは、適応ビームフォーミングスキームに基づいて頭部方向を推定するように構成される。制御ユニットは、例えば、相関出力の相関値を最小化することによって、基準信号を相殺するために、推定ビームフォーマ（推定モードパラメータ）を制御する。相関値は、ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号とトランシーバ入力信号との信号相関の結果である。制御ユニットは、推定ビームフォーマに適用される推定モード（従って、頭部方向として特定されるメインループ方向）を制御する。
【００２５】
聴覚デバイスは、頭部方向に基づいて、処理スキームを選択し、聴覚デバイスに適用するように構成される。例えば、処理コントローラは、前処理ユニットの１つ以上の動作パラメータを制御又は設定するために、頭部方向に基づいて、例えば、前処理制御信号を介して前処理ユニットを制御してもよい。処理コントローラは、プロセッサの１つ以上の動作パラメータを制御又は設定するために、頭部方向に基づいて、例えば、プロセッサ制御信号を介してプロセッサを制御することができる。処理コントローラは、処理スキームを選択して聴覚デバイスに適用するために、前処理装置デバイス、プロセッサ、及び／又はビームフォーマに制御信号を提供するように構成されたコントローラユニットを備えてもよい。
【００２６】
処理コントローラは、加速度計を備えるか、又は、例えば両耳用聴覚システムの別の聴覚デバイスに配置された加速度計からの入力を受信してもよく、方向推定器への加速度計入力に基づいて、頭部方向を推定してもよい。頭部方向推定のための加速度計の使用は、時間分解能を増加させ、より正確な頭部方向推定を提供し得る。
【００２７】
処理コントローラは、例えば、推定頭部方向に基づいて、トランシーバ入力信号に対するトランシーバゲインを決定するように構成されてもよい。処理コントローラは、第１の外部音源に対する推定頭部方向に基づいて、第１のトランシーバ入力信号に対する第１のトランシーバゲインを決定するように構成されてもよい。処理コントローラは、第２の外部音源に対する推定頭部方向に基づいて、第２のトランシーバ入力信号に対する第２のトランシーバゲインを決定するように構成されてもよい。トランシーバゲインは、推定頭部方向の範囲に基づいてテーブルからトランシーバゲイン値を選択することによって決定してもよい。トランシーバゲインは、入力として推定頭部方向を有するトランシーバゲイン関数によりトランシーバゲイン値を計算することによって決定してもよい。
【００２８】
聴覚デバイスにおいて、処理スキームを適用することは、例えば、前処理ユニットにおいて、トランシーバゲインをトランシーバ入力信号に適用することを含んでもよい。従って、聴覚デバイスは、トランシーバ入力信号の振幅／音量を制御できる。例えば、補聴器は、ユーザが無線ストリーミングユニットによりテレビから彼／彼女の注意を逸らす場合、トランシーバ入力信号をミュート又は減衰させ得る。さらに、補聴器は、プロセッサ内の一般的な補聴器処理に影響を与えることなく、トランシーバ入力信号を減衰及び／又は増幅させることができる。聴覚デバイスユーザが外部音源を見ている場合に、トランシーバ入力信号に適用されるゲインは１であってもよいし、及び／又は、聴覚デバイスユーザが音源を見ていない場合は、ゲインは１未満であってよい。最大ゲイン値と最小ゲイン値との間に滑らかな角度に対する遷移が存在してもよい。これは、例えばハニング窓を用いて取得できる。
【００２９】
聴覚デバイスにおいて、処理スキームを適用することは、例えば、前処理ユニットにおいて、ＨＲＴＦ（頭部関連伝達関数）情報をトランシーバ入力信号に適用することを含んでもよい。それにより、外部音源の現実的かつ自然な空間的印象が作り出される。しかし、聴音状況によって、例えば、いくつかの外部音源が存在し、その結果得られる聴覚デバイス信号が、脳が（カクテルパーティ効果を）解決するには複雑すぎる状況では、真の空間音が望ましくない場合がある。そのような場合、トランシーバ入力信号にＨＲＴＦ情報を加えるよりも優れた他の処理が存在し得る。
【００３０】
例えば、ＨＲＴＦ情報が対応するＭ個のトランシーバ入力信号ｘｉ（ｎ）に加えられた後に、トランシーバゲインが適用されてもよい。この場合、前処理ユニットからの出力Ｙ（ｎ）は、
【００３１】
【数１】
2018050281.tif 000003
【００３２】
として与えられる。式中、ｈｒｉｒはＨＲＴＦの時間領域表現であり、（＊）は畳み込み演算子であり、Ｇｉ（θ）は推定頭部方向に基づく各トランシーバ入力信号ｘｉ（ｎ）のトランシーバゲインである。
【００３３】
トランシーバ入力信号は、第１の外部音源由来の第１のトランシーバ入力信号及び／又は第２の外部音源由来の第２のトランシーバ入力信号を備えてもよい。処理スキームを適用することは、第１のトランシーバゲインを第１のトランシーバ入力信号に適用すること、及び／又は第２のトランシーバゲインを第２のトランシーバ入力信号に適用することを含んでもよい。処理スキームを適用することは、共通トランシーバゲインを第１のトランシーバ入力信号及び第２のトランシーバ入力信号に適用することを含んでもよい。聴覚デバイスにおいて、前処理ユニットでトランシーバゲインをトランシーバ入力信号に適用することは、第１の頭部方向及び／又は第２の頭部方向に基づいて、トランシーバ入力信号の第１のトランシーバ入力信号に第１のトランシーバゲインを適用すること、及び／又は、トランシーバ入力信号の第２のトランシーバ入力信号に第２のトランシーバゲインを適用することを含んでもよい。このように、聴覚デバイスは、例えば、異なる第１及び第２のトランシーバゲインを適用することによって複数の外部音源からの無線ストリーミングを別々に取り扱うことができる。従って、前処理制御信号は、トランシーバ入力信号に対する共通トランシーバゲイン又は第１のトランシーバ入力信号に対する第１のトランシーバゲインを示し得る。トランシーバ入力信号が第２のトランシーバ入力信号を含む場合、前処理制御信号は、第２のトランシーバ入力信号に対する第２のトランシーバゲインを示し得る。
【００３４】
聴覚デバイスにおいて、処理するスキームを適用することは、例えば、第１の頭部方向及び／又は第２の頭部方向に基づいて、前処理ユニットにおいて第１のマイクロホン入力信号に第１のマイクロホンゲインを適用すること、及び／又は、前処理ユニットにおいて第２のマイクロホン入力信号に第２のマイクロホンゲインを適用することを含んでもよい。従って、聴覚デバイスは、例えば、補聴器ユーザが無線ストリーミングユニットを備えるテレビに注目している場合、ユーザが外部音源からのトランシーバ入力信号に集中するようにマイクロホンをミュート又は減衰させることができる。前処理制御信号は、マイクロホン入力信号に対する共通マイクロホンゲイン又はマイクロホン入力信号のうち１つ以上に対する別のマイクロホンゲインを示し得る。例えば、前処理制御信号は、第１のマイクロホン入力信号に対する第１のマイクロホンゲイン及び／又は第２のマイクロホン入力信号に対する第２のマイクロホンゲインを示し得る。
【００３５】
聴覚デバイスは、ビームフォーマを備えてもよい。処理スキームを任意に適用することは、ビームフォーマにおいて、１つ以上の前処理済みマイクロホン入力信号等のマイクロホン入力信号に指向性モード、例えば、第１の処理スキームで第１の指向性モード及び／又は第２の処理スキームで第２の指向性モードを適用することを含む。処理コントローラは、例えば、ビームフォーマの指向性モードを制御又は設定するために、ビームフォーマ制御信号を介して、頭部方向に基づいてビームフォーマを制御し得る。
【００３６】
聴覚デバイスにおいて、頭部方向に基づいて処理スキームを適用することは、頭部方向が第１の角度範囲内にある場合、第１の処理スキームを聴覚デバイスに適用すること、及び／又は頭部方向が第２の角度範囲内にある場合、第１の処理スキームとは異なる第２の処理スキームを適用することを含んでもよい。
【００３７】
例えば、聴覚デバイスは、第１の外部音源に対する第１の頭部方向が、第１の外部音源の位置に対応する方向にユーザが頭部を向けていることを示す場合、第１の処理スキームを適用し得る。さらに、又は代替として、聴覚デバイスは、第１の外部音源に対する第１の頭部方向が、第１の外部音源の位置から離れるか又は異なる方向にユーザが頭部を向けていることを示す場合、第２の処理スキームを適用し得る。第２の処理スキームは無指向性モードであってもよく、即ち、聴覚デバイスのビームフォーマは、無指向性モードである第２の指向性モードを適用する。
【００３８】
聴覚デバイス、例えば、処理コントローラは、第１の外部音源の第１の音声アクティビティ（ＶＡ１）及び／又は第２の外部音源の第２の音声アクティビティ（ＶＡ２）等の１つ以上の外部の音声アクティビティを検出するように構成された音声アクティビティ検出器を備えてもよい。聴覚デバイス、例えば、処理コントローラは、第１の外部音源の第１の音声アクティビティに基づいて、処理スキームを選択して適用（例えば、第１の音声アクティビティが第１の１次閾値よりも小さい場合に１つの処理スキームを選択し、及び／又は、第１の音声アクティビティが第１の２次閾値よりも大きい場合、別の処理スキームを選択する）、及び／又は、第２の外部音源の第２の音声アクティビティに基づいて（例えば、第２の音声アクティビティが第２の１次閾値よりも小さい場合に１つの処理スキームを選択し、かつ／又は第２の音声アクティビティが第２の２次閾値よりも大きい場合、別の処理スキームを選択する）、処理スキームを選択して適用するように構成されてもよい。聴覚デバイス、例えば、処理コントローラは、第１の外部音源の第１の音声アクティビティに基づいて、及び／又は、第２の外部音源の第２の音声アクティビティに基づいて、第１の処理スキームを選択し適用するように構成されてもよい。
【００３９】
処理スキームＰＳ１〜ＰＳ８の例示的なパラメータを以下の表１に示す。ここで、Ｖ１は第１の外部音源に対する第１の頭部方向、ＶＡ１は第１の音声アクティビティ、ＧＴ１は前処理ユニットにおいて第１のトランシーバ入力信号に適用される第１のトランシーバゲインである。Ｖ２は、（存在する場合）第２の外部音源に対する第２の頭部方向、ＶＡ２は第２の音声アクティビティ、ＧＴ２は前処理ユニットにおいて第２のトランシーバ入力信号に適用される第２のトランシーバゲインである。ＧＭ１は第１のマイクロホン入力信号に適用される第１のマイクロホンゲインであり、ＧＭ２は第２のマイクロホン入力信号に適用される第２のマイクロホンゲインであり、ＤＭはビームフォーマにおいて前処理済みマイクロホン入力信号に適用される指向性モードである。ＡＲ１は第１の角度範囲、例えば、−３０°〜３０°であり、ＡＲ２は第２の角度範囲、例えば３０°〜３３０°である。ＤＭ１は第１の指向性モードであり、ＤＭ２は第２の指向性モードである。第２の指向性モードＤＭ２は、無指向性モードであり、ＤＭ１と異なる。
【００４０】
【表１】
2018050281.tif 000004
【００４１】
１つ以上の例示的な聴覚デバイスでは、第１の角度範囲は、−６０°〜６０°、例えば、−４５°〜４５°、又は−３０°〜３０°であってもよい。
【００４２】
１つ以上の例示的な聴覚デバイスでは、第２の角度範囲は、６０°〜３００°、例えば、４５°〜３１５°、又は３０°〜３３０°であってもよい。
【００４３】
本方法では、頭部方向を推定することは、トランシーバ入力信号と、第１のマイクロホン入力信号、及び／又は、第２のマイクロホンからの第２のマイクロホン入力信号等の１つ以上のマイクロホン入力信号と、に基づいてもよい。
【００４４】
本方法において、処理スキームを適用することは、聴覚デバイスの処理ユニットにおいて、第１のトランシーバ入力信号に対する第１のトランシーバゲイン及び／又は第２のトランシーバ入力信号に対する第２のトランシーバゲイン等のトランシーバ入力信号に対するトランシーバゲインを適用することを含んでもよい。第１のトランシーバゲイン及び第２のトランシーバゲインは、少なくとも１つの処理スキームにおいて異なり得る。
【００４５】
本方法では、処理スキームを適用することは、聴覚デバイスの前処理ユニットにおいて、第１のマイクロホンゲインを第１のマイクロホン入力信号に適用すること、及び／又は聴覚デバイスの前処理ユニットにおいて第２のマイクロホンゲインを第２のマイクロホンの第２のマイクロホン入力信号に適用することを含んでもよい。
【００４６】
本方法は、第２の外部音源の第２の無線入力信号を受信することを含んでもよい。トランシーバ入力信号は、第１の外部音源由来の第１のトランシーバ入力信号と、第２の外部音源由来の第２のトランシーバ入力信号とを含んでもよく、処理スキームを適用することは、第１のトランシーバゲインを第１のトランシーバ入力信号に、第２のトランシーバゲインを第２のトランシーバ入力信号に任意に適用することを含む。
【００４７】
本方法では、処理スキームを適用することは、聴覚デバイスのビームフォーマにおいて、１つ以上のマイクロホン入力信号に指向性モード、例えば、第１の処理スキームでは第１の指向性モード及び／又は第２の処理スキームでは第２の指向性モードを適用することを含んでもよい。
【００４８】
本方法において、頭部方向に基づいて処理スキームを適用することは、頭部方向が第１の角度範囲内にある場合、第１の処理スキームを聴覚デバイスに適用すること、及び／又は頭部方向が第２の角度範囲内にある場合、第１の処理スキームとは異なる第２の処理スキームを適用することを含んでもよい。
【００４９】
本方法は、聴覚デバイスの音声アクティビティ検出器により第１の外部音源の第１の音声アクティビティを検出することと、第１の外部音源の第１の音声アクティビティに基づいて、処理スキームを選択し適用することと、を含んでもよい。
【００５０】
図面は明確さを期して概略的で簡略化されたものであり、本発明の理解に必須である詳細のみを示しており、他の詳細は省略されている。全体を通して、同様の参照番号は、同一又は対応する部分のために使用される。
【００５１】
図１は、本発明に係る例示的な聴覚デバイスのブロック図である。聴覚デバイス２は、第１の外部音源（図１には示されない）の第１の無線入力信号５をアンテナ出力信号６に変換するアンテナ４を備える。聴覚デバイス２は、アンテナ出力信号６を１つ以上のトランシーバ入力信号７Ａ、７Ｂ、７Ｃに変換するためのアンテナ４に結合された無線トランシーバ７と、第１のマイクロホン入力信号９と第２のマイクロホン入力信号１１をそれぞれ提供するための第１のマイクロホン８及び第２のマイクロホン１０を備えたマイクロホンのセットとを備える。聴覚デバイス２は、トランシーバ入力信号７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、第１のマイクロホン入力信号９、及び第２のマイクロホン入力信号１１を受信し前処理するために無線トランシーバ７、第１のマイクロホン８、及び第２のマイクロホン１０に接続された前処理ユニット１２を備える。前処理ユニット１２は、入力信号７Ａ、９、１１を前処理し、前処理済み入力信号を出力として提供するように構成される。聴覚デバイス２は、１つ以上の前処理済みのトランシーバ入力信号７Ａ’、７Ｂ’、７Ｃ’、前処理済みの第１のマイクロホン入力信号９’、及び前処理済みの第２のマイクロホン入力信号１１’を含む前処理済み入力信号を受信し処理するために前処理ユニット１２に接続されたプロセッサ１４を備える。プロセッサ１４は、ユーザの聴力損失を補い、入力信号７Ａ’、９’、１１’に基づいて電気出力信号１５を提供するように構成される。レシーバ１６は、電気出力信号１５を聴覚デバイスユーザの鼓膜に向けられる音声出力に変換する。聴覚デバイス２は、聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するように構成された方向推定器を備えた処理コントローラ１８を備え、聴覚デバイスは、頭部方向に基づいて処理スキームを選択して適用するように構成される。聴覚デバイス２は、処理コントローラ１８が、頭部方向に基づいて前処理ユニット１２に前処理制御信号１９Ａを、及び／又はプロセッサ１４にプロセッサ制御信号１９Ｂを送信することによって、処理スキームを選択し、適用する。
【００５２】
図２は、本発明に係る例示的な聴覚デバイスのブロック図である。聴覚デバイス２Ａは聴覚デバイス２に類似している。聴覚デバイス２に関して既に説明した特徴の説明は繰り返さない。聴覚デバイス２Ａは、前処理ユニットに接続され、前処理済みマイクロホン入力信号９’、１１’を受信するビームフォーマ２０を備える。ビームフォーマ２０は、聴力損失補償及び／又はさらなる処理のためにプロセッサ１４に供給されるビームフォーミング済みマイクロホン入力信号２１を形成する。ビームフォーマ２０は、ビームフォーマ制御信号１９Ｃを介して処理コントローラ１８により制御されてもよいし、及び／又は、プロセッサからの制御信号（図示省略）により制御されてもよい。例えば、ビームフォーマ２０は、ビームフォーマ制御信号１９Ｃに基づき、聴覚デバイスの第１の処理スキームでは第１の指向性モードを適用し、第２の処理スキームでは第１の指向性モード又は第２の指向性モードを適用するように構成されてもよい。
【００５３】
図３は例示的な処理コントローラのブロック図を示す。処理コントローラ１８は、第１の外部音源に対する第１の頭部方向を推定するように構成された方向推定器２２を備える。方向推定器２２は、例えば、トランシーバ入力信号７Ａが第２の外部音源由来の第２のトランシーバ入力信号を含む場合には、第２の外部音源に対する第２の頭部方向を推定するように構成することができる。方向推定器２２は、トランシーバ入力信号７Ａ、第１のマイクロホン入力信号９、及び第２のマイクロホン入力信号１１に基づいてユーザの第１の頭部方向及び／又は第２の頭部方向を推定する。方向推定器２２は、ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号２５を提供するための推定ビームフォーマ２４を備える。推定ビームフォーマの出力は、ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号を信号相関ユニット２６に供給するために信号相関ユニット２６の入力に接続される。従って、方向推定器２２は、例えば、第１のトランシーバ入力信号７Ｂ及び／又は第２のトランシーバ入力信号７Ｃを含むトランシーバ入力信号７Ａと、推定ビームフォーマ２４からのビームフォーミング済みマイクロホン入力信号２５とを相関させるように構成される信号相関ユニット２６を備える。信号相関ユニット２６の相関出力２７は処理コントローラ１８の制御ユニット２８に供給され、制御ユニット２８は相関出力に基づいて１つ以上の制御信号１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃを提供する。制御ユニット２８は、推定ビームフォーマ制御信号２９Ａによって推定ビームフォーマ２４を、及び／又は相関制御信号２９Ｂによって、信号相関ユニット２６を任意に制御する。
【００５４】
処理コントローラ１８は、トランシーバ入力信号７Ａ、存在していれば、第１のトランシーバ入力信号７Ｂ、及び／又は第２のトランシーバ入力信号７Ｃに基づいて、第１の外部音源の第１の音声アクティビティ及び／又は第２の外部音源の第２の音声アクティビティを検出するように構成された音声アクティビティ検出器３０を任意に備える。処理コントローラ１８／制御ユニット２８は、第１の外部音源の第１の音声アクティビティＶＡ１に基づいて、かつ／又は第２の外部音源の第２の音声アクティビティＶＡ２に基づいて、処理スキームを選択して適用するように任意に構成される。
【００５５】
処理コントローラ１８は、加速度計３２を備えるか、又は、加速度計からの加速度計入力３４を受信し、方向推定器への加速度計入力に基づいて、頭部方向Ｖ１及び／又はＶ２を推定する。
【００５６】
図４は、本発明に係る聴覚デバイスを動作させる例示的な方法のフローチャートを示す。本方法１００は、第１の外部音源の第１の無線入力信号を受信するステップ１０２と、第１の無線入力信号をトランシーバ入力信号に変換するステップ１０２と、オーディオ信号を受信するステップ１０４と、オーディオ信号を第１のマイクロホン入力信号を含む１つ以上のマイクロホン入力信号に変換するステップ１０４と、を備える。さらに、本方法は、聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するステップ１０６と、頭部方向に基づいて処理スキームを選択して適用するステップ１０８と、を備える。トランシーバ入力信号及び第１のマイクロホン入力信号に基づいて、頭部方向は推定される。本方法１００において、処理スキームを適用するステップ１０８は、聴覚デバイスの処理ユニットにおいて、トランシーバゲインをトランシーバ入力信号に、例えば、第１のトランシーバゲインＧＴ１を第１のトランシーバ入力信号に適用することを含む。さらに、処理スキームを適用するステップ１０８は、聴覚デバイスの前処理ユニットにおいて、第１のマイクロホンゲインＭＧ１を第１のマイクロホン入力信号に適用するステップを含む。任意で、本方法１００は、第２の外部音源の第２の無線入力信号を受信するステップ１０４を備える。トランシーバ入力信号は、第１の外部音源由来の第１のトランシーバ入力信号及び／又は第２の外部音源由来の第２のトランシーバ入力信号を含む。処理スキームを適用するステップ１０８は、第１のトランシーバゲインＧＴ１を第１のトランシーバ入力信号に適用すること、第２のトランシーバゲインＧＴ２を第２のトランシーバ入力信号に適用することと、を備える。表１も参照のこと。任意で、処理スキームを適用するステップ１０８は、聴覚デバイスのビームフォーマにおいて、指向性モードを１つ以上のマイクロホン入力信号に適用するステップを備える。
【００５７】
任意で、頭部方向に基づいて処理スキームを適用するステップ１０８は、頭部方向、例えば、第１の頭部方向Ｖ１が第１の角度範囲内にある場合、第１の処理スキームを聴覚デバイスに適用するステップと、頭部方向、例えば、第１の頭部方向Ｖ１が第２の角度範囲内にある場合、第１の処理スキームとは異なる第２の処理スキームを適用するステップと、を備える。さらに、本方法は、例えば、（第１の）トランシーバ入力信号に基づいて、聴覚デバイスの音声アクティビティ検出器により第１の外部音源の第１の音声アクティビティを検出するステップ１１０と、第１の外部音源の第１の音声アクティビティに基づいて、処理スキームを選択し適用するステップ１０８と、を備える。
【００５８】
図５は、聴覚デバイス２、２Ａを付けた聴覚デバイスユーザが、第１の話者１５４に装着された第１の外部デバイス（スパウスマイクロホン）１５２から第１の無線入力信号５を受信する、頭部方向の例示的推定の概略図を示す。聴覚デバイスの推定ビームフォーマは、（聴覚デバイスユーザのゼロ方向１６２に対して約−２０度の角度を有する）第１の方向１６４にメインループを有する第１の推定モード１６０と、（聴覚デバイスユーザのゼロ方向１６２に対して約−６０度の角度を有する）第２の方向１６８にメインループを有する第２の推定モード１６６と、（聴覚デバイスユーザのゼロ方向１６２に対して約−１００度の角度を有する）第３の方向１７２にメインループを有する第３の推定モード１７０と、（聴覚デバイスユーザのゼロ方向１６２に対して約−１４０度の角度を有する）第４の方向１７６にメインループを有する第４の推定モード１７４と、を含む４つの異なる推定モードを適用する。それぞれの推定モードに対応するビームフォーミング済みマイクロホン入力信号は、ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号と第１の無線入力信号５から変換された第１のトランシーバ入力信号とを相関させる聴覚デバイスの信号相関ユニットに供給され、信号相関ユニットは信号相関から生じる相関値（ＣＶ１、ＣＶ２、ＣＶ３、ＣＶ４）を含む相関出力を処理コントローラの制御ユニットに供給する。相関値ＣＶ１は、トランシーバ入力信号と第１の推定モードに対応するビームフォーミング済みマイクロホン入力信号との相関の結果であり、ＣＶ２は、トランシーバ入力信号と第２の推定モードに対応するビームフォーミング済みマイクロホン入力信号との相関の結果であり、ＣＶ３は、トランシーバ入力信号と第３の推定モードに対応するビームフォーミング済みマイクロホン入力信号との相関の結果であり、ＣＶ４は、トランシーバ入力信号と第４の推定モードに対応するビームフォーミング済みマイクロホン入力信号との相関の結果である。処理コントローラの制御ユニットは、例えば、最大相関値を有する推定モードのメインループ方向として、相関値（ＣＶ１、ＣＶ２、ＣＶ３、ＣＶ４）に基づく頭部方向を推定する。図示された例では、第２の相関値ＣＶ２は最大の相関値であり、頭部方向は第２の方向、すなわち、約−６０度であると決定又は推定することができる。１つ以上の例示的な聴覚デバイスでは、制御ユニットは、相関値（ＣＶ１、ＣＶ２、ＣＶ３、ＣＶ４）及び／又は１つ以上の推定モードのメインループ方向、例えば、最大（又は最小）相関値を生じる２つ又は３つの推定モードに基づく重み付け又は補間として頭部方向を特定する。従って、図示される例では、第３の相関値ＣＶ３が２番目に大きな相互相関値であり、聴覚デバイスは、第３の相互相関値ＣＶ３及び第２の相関値ＣＶ２に基づく重み付けとして頭部方向を決定することができる。
【００５９】
例えば、推定頭部方向ＨＤは、１つ以上の例示的な聴覚デバイスにおいて、
【００６０】
【数２】
2018050281.tif 000005
【００６１】
として与えられる。
式中、ａ１及びａ２は、相関値、例えば、最大（又は最小）相関値から選択された１次相関値及び相関値、例えば、２番目に大きな（又は２番目に小さい）相関値から選択される２次相関値に基づく重み付け係数である。ＨＤ１及びＨＤ２はそれぞれ、ゼロ方向に対する１次相関値及び２次相関値のメインループ方向である。
【００６２】
図５に示す実施例では、例示的な相関値ＣＶ１＝０．４、ＣＶ２＝０．８、ＣＶ３＝０．６、ＣＶ４＝０．３が与えられた場合、頭部方向ＨＤは、
【００６３】
【数３】
2018050281.tif 000006
【００６４】
として与えられ得る。
【００６５】
第２の相関値（ＨＤ１＝−６０度でＣＶ２＝０．８）が最大相関値であり、第３の相関値（ＨＤ２＝−１１０度でＣＶ２＝０．６）は２番目に大きい相関値であるため、約−７７度の推定頭部方向１７８が得られる。本明細書では、相関値は０〜１の範囲内にあり、ここで、相関値０は相関がないことを示し、相関値１は完全な相関を示す。当然ながら、本発明から逸脱することなく、他の相関値スキームを採用してもよい。
【００６６】
図６は、聴覚デバイス２、２Ａを付けた聴覚デバイスユーザが、第１の話者１５４に装着された第１の外部デバイス（スパウスマイクロホン）１５２から第１の無線入力信号５を受信する、頭部方向の例示的な推定の概略図を示す。処理コントローラの制御ユニットは、適応ビームフォーミングスキームに基づいて頭部方向を推定するように構成され、制御ユニットは、例えば、ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号とトランシーバ入力信号との信号相関の結果である相関出力の相関値を最小化することによって、基準信号を相殺するために推定ビームフォーマ（推定モードパラメータ）を制御し、制御ユニットは、推定ビームフォーマに適用される適応推定モード１８０（従って、頭部方向として特定できる方向１６２）を制御する。すると、推定頭部方向１７８は、基準信号の最良の相殺を提供する推定モードの方向である。
【００６７】
図７及び図８は、聴覚デバイスユーザ１５０へのテレビ音声を表す第１の無線入力信号５をストリーミング中の無線テレビ放送機である第１の外部デバイス１５２を備えたテレビ１５５を見ているユーザの聴覚デバイスの動作を示す。テレビは、テレビ音声を出力する１つ以上のラウドスピーカ１５６をさらに備える。聴覚デバイスユーザが、図７に示すように、頭部をテレビの方向（約ゼロの頭部方向）に向けているとき、補聴器の出力は、ＧＴ１＝１かつ／又は（ＧＭ１＜０．９かつＧＭ２＜０．９）に設定することにより、主としてストリーミングされるテレビ音声である。聴覚デバイスユーザが、頭部を人又は他の音源１５８の方向（約−８５度の頭部方向）に向けているとき、ストリーミングされるテレビ音声は減衰され、補聴器の出力は、主にマイクロホン入力信号、例えば、ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号に基づく。例えば、図８では、聴覚デバイス／処理コントローラは、ＧＴ１＜０．５かつ／又は（ＧＭ１＝１かつＧＭ２＝１）を設定することができる。
【００６８】
図９及び図１０は、音源１９０、１９２、１９４からの音声がマイクロホンアレイ１９６によって記録され、第１の外部デバイス１５２で第１の無線入力信号５へと分離される例示的な聴覚デバイスの動作を示す。聴覚デバイス２、２Ａの無線トランシーバは、第１の無線入力信号５を３つのトランシーバ入力信号に分離し、トランシーバ入力信号は、それぞれの音源／スピーカ１９０、１９２、１９４からの音声を表す。図９では、補聴器の出力は、主に、（例えば、ＧＴ１＝１かつ／又は（ＧＴ２＜０．５かつＧＴ３＜０．８）を設定することによって）第１の音源／話者１９０の音声を表す第１のトランシーバ入力信号である。図１０では、補聴器の出力は、主に、（例えば、ＧＴ２＝１かつ／又は（ＧＴ１＜０．５かつＧＴ３＜０．８）を設定することによって）第２の音源／話者１９２の音声を表す第２のトランシーバ入力信号である。
以下の項目は、出願時の特許請求の範囲に記載の要素である。
（項目１）
聴覚デバイスであって、
−  第１の外部音源の第１の無線入力信号をアンテナ出力信号に変換するアンテナと、
−  前記アンテナ出力信号をトランシーバ入力信号に変換するために、前記アンテナに結合されている無線トランシーバと、
−  第１のマイクロホン入力信号を提供するための第１のマイクロホンを備えるマイクロホンのセットと、
−  前記トランシーバ入力信号及び前記第１のマイクロホン入力信号を前処理するために、前記無線トランシーバ及び前記第１のマイクロホンに接続されている前処理ユニットと、
−  入力信号を処理し、入力信号に基づいて電気出力信号を提供するプロセッサと、
−  前記電気出力信号を音声出力信号に変換するレシーバと、
−  前記聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するように構成された方向推定器を備える処理コントローラと、を備え、
前記聴覚デバイスは、推定された前記頭部方向に基づいて、処理スキームを選択し、前記聴覚デバイスに適用するように構成される、
聴覚デバイス。
（項目２）
前記方向推定器は、前記トランシーバ入力信号及び前記第１のマイクロホン入力信号に基づいて、前記聴覚デバイスのユーザの前記頭部方向を推定するように構成される、項目１に記載の聴覚デバイス。
（項目３）
前記方向推定器は、前記第１の外部音源に対応する第１の頭部方向を推定するように構成される、項目１又は２に記載の聴覚デバイス。
（項目４）
前記聴覚デバイスは、前記前処理ユニットにおいて、トランシーバゲインを前記トランシーバ入力信号に適用することによって、前記処理スキームを前記聴覚デバイスに適用するように構成される、項目１〜３のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
（項目５）
前記聴覚デバイスは、前記前処理ユニットにおいて、第１のマイクロホンゲインを前記第１のマイクロホン入力信号に適用することによって、前記処理スキームを前記聴覚デバイスに適用するように構成される、項目１〜４のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
（項目６）
前記トランシーバ入力信号は、前記第１の外部音源に由来する第１のトランシーバ入力信号と、第２の外部音源に由来する第２のトランシーバ入力信号と、を含み、
前記聴覚デバイスは、第１のトランシーバゲインを前記第１のトランシーバ入力信号に適用し、第２のトランシーバゲインを前記第２のトランシーバ入力信号に適用することによって、前記処理スキームを前記聴覚デバイスに適用するように構成される、項目１〜５のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
（項目７）
前記聴覚デバイスは、ビームフォーマを備え、
前記聴覚デバイスは、前記ビームフォーマにおいて、指向性モードをマイクロホン入力信号に適用することによって、前記処理スキームを適用するように構成される、項目１〜６のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
（項目８）
前記聴覚デバイスは、
前記推定された頭部方向が第１の角度範囲内にある場合に、第１の処理スキームを前記聴覚デバイスに適用することによって、前記推定された頭部方向に基づき前記処理スキームを適用し、
前記推定された頭部方向が第２の角度範囲内にある場合に、前記第１の処理スキームとは異なる第２の処理スキームを前記聴覚デバイスに適用するように構成される、項目１〜７のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
（項目９）
前記聴覚デバイスは、前記第１の外部音源の第１の音声アクティビティを検出するように構成された音声アクティビティ検出器を備え、
前記聴覚デバイスは、前記第１の外部音源の前記第１の音声アクティビティに基づいて、前記処理スキームを選択し、前記聴覚デバイスに適用するように構成される、項目１〜８のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
（項目１０）
聴覚デバイスの動作方法であって、
−  第１の外部音源の第１の無線入力信号を受信し、前記第１の無線入力信号をトランシーバ入力信号に変換するステップと、
−  オーディオ信号を受信し、前記オーディオ信号を第１のマイクロホン入力信号を含む１つ以上マイクロホン入力信号に変換するステップと、
−  前記聴覚デバイスのユーザの頭部方向を推定するステップと、
−  推定された前記頭部方向に基づいて、処理スキームを選択し、前記聴覚デバイスに適用するステップと、
を備える聴覚デバイスの動作方法。
（項目１１）
前記頭部方向を推定するステップは、前記トランシーバ入力信号及び前記第１のマイクロホン入力信号に基づく、項目１０に記載の聴覚デバイスの動作方法。
（項目１２）
前記処理スキームを適用するステップは、前記聴覚デバイスの前処理ユニットにおいて、トランシーバゲインを前記トランシーバ入力信号に適用するステップを備える、項目１０又は１１に記載の聴覚デバイスの動作方法。
（項目１３）
前記処理スキームを適用するステップは、前記聴覚デバイスの前処理ユニットにおいて、第１のマイクロホンゲインを前記第１のマイクロホン入力信号に適用するステップを備える、項目１０〜１２のいずれか一項に記載の聴覚デバイスの動作方法。
（項目１４）
前記聴覚デバイスの前記動作方法は、第２の外部音源の第２の無線入力信号を受信するステップを備え、
前記トランシーバ入力信号は、前記第１の外部音源に由来する第１のトランシーバ入力信号及び前記第２の外部音源に由来する第２のトランシーバ入力信号を含み、
前記処理スキームを適用するステップは、第１のトランシーバゲインを前記第１のトランシーバ入力信号に適用し、第２のトランシーバゲインを前記第２のトランシーバ入力信号に適用するステップを備える、項目１０〜１３のいずれか一項に記載の聴覚デバイスの動作方法。
（項目１５）
前記頭部方向に基づいて、前記処理スキームを適用するステップは、前記頭部方向が第１の角度範囲内にある場合に、第１の処理スキームを前記聴覚デバイスに適用し、前記頭部方向が第２の角度範囲内にある場合に、前記第１の処理スキームとは異なる第２の処理スキームを適用するステップを備える、項目１０〜１４のいずれか一項に記載の聴覚デバイスの動作方法。
【符号の説明】
【００６９】
２、２Ａ：聴覚デバイス
４      ：アンテナ
５      ：第１の無線入力信号
５’    ：第２の無線入力信号
６      ：アンテナ出力信号
７      ：無線トランシーバ
７Ａ    ：トランシーバ入力信号
７Ｂ    ：第１のトランシーバ入力信号
７Ｃ    ：第２のトランシーバ入力信号
７Ａ’  ：前処理済みトランシーバ入力信号
７Ｂ’  ：前処理済みの第１のトランシーバ入力信号
７Ｃ’  ：前処理済みの第２の入力信号
８      ：第１のマイクロホン
９      ：第１のマイクロホン入力信号
９’    ：前処理済みの第１のマイクロホン入力信号
１０    ：第２のマイクロホン
１１    ：第２のマイクロホン入力信号
１１’  ：前処理済みの第２のマイクロホン入力信号
１２    ：前処理ユニット
１４    ：プロセッサ
１５    ：電気出力信号
１６    ：レシーバ
１８    ：処理コントローラ
１９Ａ  ：前処理制御信号
１９Ｂ  ：プロセッサ制御信号
１９Ｃ  ：ビームフォーマ制御信号
２０    ：ビームフォーマ
２１    ：ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号
２２    ：方向推定器
２４    ：推定ビームフォーマ
２５    ：ビームフォーミング済みマイクロホン入力信号
２６    ：信号相関ユニット
２７    ：相関出力
２８    ：制御ユニット
２９Ａ  ：推定ビームフォーマ制御信号
２９Ｂ  ：相関制御信号
３０    ：音声アクティビティ検出器
３２    ：加速度計
３４    ：加速度計入力
１００  ：聴覚デバイスを操作する方法
１０１  ：入力信号を受信し変換すること
１０２  ：第１の無線入力信号及び／又は第２の無線入力信号を受信し変換すること
１０４  ：オーディオ信号を受信し変換すること
１０６  ：頭部方向を推定すること
１０８  ：処理スキームを選択し適用すること
１１０  ：第１の音声アクティビティを検出すること
１５０  ：聴覚デバイスユーザ
１５２  ：第１の外部デバイス
１５４  ：第１のスピーカ
１５５  ：テレビ
１５６  ：テレビのラウドスピーカ
１６０  ：第１の推定モード
１６２  ：ゼロ方向
１６４  ：第１の方向
１６６  ：第２の推定モード
１６８  ：第２の方向
１７０  ：第３の推定モード
１７２  ：第３の方向
１７４  ：第４の推定モード
１７６  ：第４の方向
１７８  ：推定頭部方向
１８０  ：適応推定モード
１９０  ：第１の音源／スピーカ
１９２  ：第２の音源／スピーカ
１９４  ：第３の音源／スピーカ
１９６  ：マイクロホンアレイ
ＶＡ１  ：第１の音声アクティビティ
ＶＡ２  ：第２の音声アクティビティ
ＧＴ１  ：第１のトランシーバゲイン
ＧＴ２  ：第２のトランシーバゲイン
ＧＴ３  ：第３のトランシーバゲイン
ＧＭ１  ：第１のマイクロホンゲイン
ＧＭ２  ：第２のマイクロホンゲイン
ＣＶ１  ：第１の相関値
ＣＶ２  ：第２の相関値
ＣＶ３  ：第３の相関値
ＣＶ４  ：第４の相関値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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2018050281000002.pdf
2018050281000003.pdf
2018050281000004.pdf