(57)【要約】【課題】補聴器の作動方法および補聴器を提供する。【解決手段】使用者のための補聴器（２）を作動させるための方法を提供する。この方法において、使用者の神経信号が測定され、この神経信号から使用者の聴取努力（Ｈ）が決定される。神経信号から、聴取努力（Ｈ）の強さ（Ｉ）と聴取方向（Ｒ）が決定され、強さ（Ｉ）と聴取方向（Ｒ）が聴取ベクトル（Ｖ）を形成する。聴取努力（Ｈ）の強さ（Ｉ）を低下させるために、補聴器（２）の動作モード（Ｂ）が聴取方向（Ｒ）に依存して調整または設定される。さらに、相応する補聴器（２）を提供する。【選択図】図１
2019036958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者のための補聴器（２）を作動させるための方法であって、
使用者の神経信号が測定され、この神経信号から使用者の聴取努力（Ｈ）が決定され、
前記神経信号から、前記聴取努力（Ｈ）の強さ（Ｉ）と聴取方向（Ｒ）が決定され、
前記強さ（Ｉ）と前記聴取方向（Ｒ）が聴取ベクトル（Ｖ）を形成し、
前記聴取努力（Ｈ）の前記強さ（Ｉ）を低下させるために、前記補聴器（２）の動作モード（Ｂ）が前記聴取方向（Ｒ）に依存して調整または設定される
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記補聴器（２）の複数の動作パラメータを制御によって調整することにより、前記動作モード（Ｂ）が調整され、前記動作パラメータが制御変数として使用され、前記聴取努力の強さが制御量として使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記動作モード（Ｂ）が、優先方向からの音響信号を他の方向からの音響信号と比べて増幅して出力する指向性聴取動作であることと、
前記聴取方向（Ｒ）を前記優先方向として生ずることにより、前記指向性聴取動作が調整されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記動作モード（Ｂ）が、前記聴取方向（Ｒ）の決定が失敗したときに生ずる全方向の聴取動作であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記聴取ベクトル（Ｖ）が聴取方向（Ｒ）に基づいて５つの方向の一つ、すなわち「前」、「後ろ」、「左」、「右」または「非集束」に割り当てられることと、
この方向の各々に、１つの動作モード（Ｂ）が割り当てられ、すなわち「前への指向性聴取」、「後ろへの指向性聴取」、「左への指向性聴取」、「右への指向性聴取」または「全方向聴取」が定められることと、
前記聴取ベクトル（Ｖ）に属する方向に割り当てられた前記動作モード（Ｂ）が生ずることを特徴とする請求項１〜４いずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
使用者の周りの三次元空間が多数の方向に区分され、各方向が三次元空間内の空間角度に一致し、それぞれの方向で聴取を行うために、各方向に１つの動作モード（Ｂ）が割り当てられていることと、
前記聴取ベクトルが三次元空間にわたって連続的に示されることと、
前記聴取ベクトル（Ｖ）と一致する方向に割り当てられた動作モード（Ｂ）が生ずることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
ノイズ低減、増幅、圧縮、オーディオストリーミング、耳鳴りアルゴリズムまたは自己音声識別を調整することにより、前記動作モード（Ｂ）が調整されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記動作モード（Ｂ）が調整または設定されることと、その際またはその後に、前記強さ（Ｉ）が強さ下限値を下回らないときに使用者に指示が出力されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記動作モードの調整または設定が使用者の手動入力によって阻止可能であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
所定の重要な状況が存在する場合に、前記動作モードの調整または設定が阻止され、この重要な状況が、聴取努力を顧慮せずに使用者に出力される重要な刺激によって表されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記聴取努力（Ｈ）が電極アレイ（２６）によって神経信号を測定するＥＥＧによって決定され、前記電極アレイが使用者の頭に配置された複数の接点（２８）を備え、この接点がＥＥＧ信号を発生し、このＥＥＧ信号から聴取ベクトル（Ｖ）が決定されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＥＥＧ信号が信号パターン（３０）であることと、測定された信号パターン（３０）を予め知られている複数の信号パターン（３０）と比較することにより、前記聴取ベクトル（Ｖ）が決定されることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記接点（２８）が使用者の耳（Ｏ）の周りの、最大で５ｃｍ、好ましくは最大で２ｃｍの範囲内にのみ配置されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
神経信号が使用者の頭の両側でその都度聴覚の優れた皮質で測定され、右側の測定値と左側の測定値が発生させられることと、前記聴取方向（Ｒ）が右側の測定値と左側の測定値を比較することによって決定されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記動作モード（Ｂ）が追加センサ（２０）のセンサ信号（１８）の評価に基づいて調整または設定され、前記聴取方向（Ｒ）を付加的な特徴として用いることにより、前記センサ信号（１８）が分類されることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
使用者特有の最適化が実施され、この最適化の際に使用者のために前記聴取努力（Ｈ）の強さ（Ｉ）を最小限に抑える動作モード（Ｂ）が所定の聴取方向（Ｒ）について見つけ出されることと、各動作モード（Ｂ）が記憶され、かつ同じ聴取方向（Ｒ）が新たに決定される場合に新たに設定されることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
状況特有の最適化が実施され、この場合所定の周囲状況で前記聴取ベクトル（Ｖ）が決定され、かつこの周囲状況で前記聴取努力（Ｈ）の強さ（Ｉ）を最小限に抑える動作モード（Ｂ）が決定され、周囲状況を繰り返し確認する際にこの動作モード（Ｂ）が新たに設定されることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
使用者が或るクラスの使用者に属することと、所定の周囲状況で、前記聴取努力（Ｈ）の強さ（Ｉ）を最小限に抑える動作モード（Ｂ）が決定されることと、同じクラスの他の使用者の場合にまたは同じ周囲状況でまたはこの両方において動作モードを設定するために、前記動作モード（Ｂ）が外部のデータバンクに記憶されることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
使用者が使用者の１つのクラスに属することと、所定の周囲状況において、まさしくこのクラスの使用者またはまさしくこの周囲状況あるいはこの両方のための動作モード（Ｂ）が外部のデータバンクから読み出されて、あるいは前記強さ（Ｉ）を最小限に抑えるための出発点として使用されることにより、補聴器（２）が設定されることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記聴取努力（Ｈ）が外部の評価ユニット（１４）によって決定されることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記聴取努力（Ｈ）が前記補聴器（２）の通常動作において連続的に決定されることと、前記動作モード（Ｂ）が前記聴取ベクトル（Ｖ）に依存して連続的に調整または設定されることを特徴とする請求項１〜２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
制御ユニット（１０）を備え、この制御ユニットが、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の方法を実施するように形成されている補聴器（２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は補聴器を作動させるための方法および補聴器に関する。
【背景技術】
【０００２】
補聴器は一般的に、使用者の耳の方向に音響信号を再生するために役立つ。そのために、補聴器は耳内にまたは耳上に装着され、そしてレシーバを備えている。このレシーバを介して音響出力が行われる。補聴器は特に、聴覚障害のある使用者を補助する。このような補聴器は通常、周囲から音響信号を拾うための複数のマイクロホンと、拾った音響信号を適切に変更、特に増幅し、出力のためにレシーバに伝送する信号処理ユニットとを備えている。
【０００３】
使用者のためのこのような補聴器の利用は、実際の状況で使用者の要求をできるだけ最適に満足するように音響信号を出力する補聴器能力に大きく左右される。これは作動中の補聴器の行動を定める補聴器の動作パラメータの数の設定によって行われる。
【０００４】
音響信号を感知するためには一般的にある程度の努力が必要である。この努力は聴取努力（英語でｌｉｓｔｅｎｉｎｇ  ｅｆｆｏｒｔ）と呼ばれる。その際、聴取努力は例えば競合する多数の音響源を含む周囲で大きく、そして例えば静かな周囲では小さい。聴取努力は特に非特許文献１に定義されている。その場合、聴取努力は、特に困難な周囲において、すなわち外乱を有するかまたは多数の音響信号を有する周囲において、音響信号、すなわち聴覚刺激を処理するための、使用者の精神的な努力として定義される。すなわち、神経反射的な行動ではなく、使用者によって積極的に意図して行われる努力である。その結果、持続しかつ変動する活動、すなわちＥＥＧ活動が生じる。
【０００５】
聴覚障害のある人は普通の聴覚の人と比べて同じ状況で、ときおり聴取努力がきわめて大きいので、早く疲労する。事情によっては、聴覚障害のある人は大きな聴取努力を伴う状況を迂回または回避しようとする。これは、社会的活動を低下させ、最後には生活の質を低下させることになる。従って、聴取努力を最小限に抑えるような補聴器を、聴覚障害のある人または聴覚を損なわれた人に提供することが熱望されている。
【０００６】
特許文献１には、先ず最初に所定のトレーニング状況において脳の電位変動を記録したものである脳電図（略してＥＥＧという）を用いて聴取努力を決定する方法が記載されている。そして、補聴器パラメータが調整されることにより、聴取努力を最小限に抑えようとする。その場合、ＥＥＧから、聴取努力の尺度として役立つ値が導き出される。上記非特許文献１でも、聴取努力の値はＥＥＧから導き出される。そこでは、補聴器がいろいろな動作モードで作動させられ、この動作モードについてその都度聴取努力が決定される。第３頁、段落”Ｈｅａｒｉｎｇ  ａｉｄ  ｆｉｔｔｉｎｇ”と第８頁の図３参照。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許出願公開第２３５７８５１Ａ１号明細書
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｂｅｒｎａｒｄｉｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｎｅｕｒｏｄｙｎａｍｉｃ  ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｈｅａｒｉｎｇ  ａｉｄ  ｆｅａｔｕｒｅｓ  ｕｓｉｎｇ  ＥＥＧ  ｃｏｒｒｅｌａｔｅｓ  ｏｆ  ｌｉｓｔｅｎｉｎｇ  ｅｆｆｏｒｔ”，Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  Ｎｅｕｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ，２０１７，ＤＯＩ  １０．１００７／ｓ１１５７１−０１７−９４２５−５
【非特許文献２】Ｈａｎｓｏｎ，Ｏｄａｍｅ”Ｔｏｗａｒｄｓ  ａ  Ｂｒａｉｎ−Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ａｕｄｉｔｏｒｙ  Ｓｃｅｎｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ”，２０１５，Ｗｅａｒａｂｌｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｓｅｎｓｏｒｓ，Ｓ．２９９ｆｆ．ＤＯＩ：１０．１００７／９７８−３−３１９−１８１９１−２＿１３
【非特許文献３】Ｏ’Ｓｕｌｌｉｖａｎ  ｅｔ  ａｌ．”Ｎｅｕｒａｌ  ｄｅｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  ａｔｔｅｎｔｉｏｎａｌ  ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  ｉｎ  ｍｕｌｔｉ−ｓｐｅａｋｅｒ  ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ  ｗｉｔｈｏｕｔ  ａｃｃｅｓｓ  ｔｏ  ｃｌｅａｎ  ｓｏｕｒｃｅｓ”，２０１７，Ｊｏｕｎａｌ  ｏｆ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＤＯＩ：１０．１０８８／１７４１−２５５２／ａａ７ａｂ４
【非特許文献４】Ｓｔｒａｕｓｓ  ａｎｄ  Ｆｒａｎｃｉｓ  ”Ｔｏｗａｒｄ  ａ  Ｔａｘｏｎｏｍｉｃ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ａｔｔｅｎｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｅｆｆｏｒｔｆｕｌ  Ｌｉｓｔｅｎｉｎｇ”，Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ，Ａｆｆｅｃｔｉｖｅ  ＆  Ｂｅｈａｖｉｏｒａｌ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ，２０１７，ＤＯＩ  １０．３７５８／ｓ１３４１５−０１７−０５１３−０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この背景をふまえて、本発明の課題は、補聴器を作動させるための改良された方法と、相応する補聴器を提供することである。その際、補聴器の使用者の聴取努力をできるだけ大幅に低減すべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は本発明に従い、請求項１の特徴を有する方法と、請求項２２の特徴を有する補聴器によって解決される。有利な実施形態、発展形態および変形は従属請求項の対象である。その際、方法に関連する説明は同様に補聴器についても当てはまり、その逆も言える。
【００１１】
本発明の方法は補聴器を作動させるために役立つ。補聴器は一人の使用者による使用のために形成されている。本発明の方法において、使用者の神経信号が測定され、この神経信号から使用者の聴取努力が決定される。その際、特に神経信号だけから、聴取努力の強さと聴取方向が決定される。強さと聴取方向は聴取ベクトルを形成する。この場合、強さは聴取ベクトルの長さに相当し、聴取方向は聴取ベクトルの向きに相当する。聴取ベクトルは聴取努力ベクトルとも呼ばれる。聴取努力の強さを低下させるために、補聴器の動作モードが、特に聴取方向に依存しておよび一般的には聴取ベクトルに依存して調整または設定される。すなわち、実際の動作モードの調整または他の動作モードへの切換えは聴取努力に依存して行われる。
【００１２】
本発明の重要な効果は特に、聴取努力の強さが決定されることだけでなく、聴取方向、すなわち使用者が聴取しようとする方向も決定されることにある。この聴取方向は補聴器の作動を最適化するために用いられる。すなわち、神経信号に使用者の意図が含まれるので、聴取ベクトルから使用者の意志を引き出すことができる。この意志は一方では或る特定のものを聴取しようとする使用者の興味を示す強さに現れ、他方では使用者の興味が向いている方向を示す聴取方向に現れる。すなわち、意志または正確に言うと聴取意志あるいは聴取興味は、聴取方向の決定によって正確に定められる。そして、聴取方向を知ることにより、目的および要求に合った補聴器の設定が可能である。使用者が居合わせる所定の状況について、最適な動作モードが見い出され、それによって聴取努力、正確に言うと聴取努力の強さが低下するので有利である。これは使用者の負荷を軽減し、そして生活の質を高めることになる。
【００１３】
中心的な考え方は特に、特許文献１または非特許文献１におけるように聴取努力の強さだけを示す尺度として聴取努力を決定することではなく、それとは逆に、聴取努力をベクトルの対象として示すことである。すなわち、聴取努力の強さの情報に加えて、聴取努力の方向に関する情報を含むベクトルとして示すことである。このベクトルは補聴器の使用者がどの方向でどのような努力で聴取しているかを示す聴取ベクトルである。聴取ベクトルの長さは使用者が聴取を試みる努力の尺度であり一方、聴取ベクトルの向きは使用者が聴取しようとする方向の尺度である。その際、聴取ベクトルは特にもっぱら神経信号だけから導き出され、例えば音響信号のような使用者の外部の信号からは導き出されない。
【００１４】
本願では、神経信号の測定によって、特に使用者の脳の持続または変動する活動（英語でｏｓｃｉｌｌａｔｏｒｙ  ａｃｔｉｖｉｔｙ）が適切に測定される。従って、神経信号は特別な刺激の結果および事象関連信号または電位（英語でｅｖｅｎｔ  ｒｅｌａｔｅｄ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）ではない。すなわち、このような特別な刺激は、聴取意図を推察することができる神経信号を発生せず、特別な刺激に対する反射作用、すなわち事象関連信号のみを発生する。特別な刺激の結果としての事象関連信号の使用は例えば非特許文献２に記載されている。信号が所定の刺激に関連しているのに対し、本願の範囲内では持続するかまたは変動する活動、すなわち持続するかまたは変動する電位が測定される。この電位は特に特別な刺激によって発生しないで、使用者の実際の聴取意図を含んでいる。
【００１５】
本願ではさらに、聴取努力の強さと聴取方向、すなわち要約すると聴取努力は特に神経信号だけから決定される。特に外部の信号の付加的な測定が不要であるので有利であり、従ってこの測定が聴取努力を決定するために実施されないので合目的である。特に、神経信号の処理のための付加的なマイクロホン分析が省略される。それによって、本願の対象は例えば、測定されたＥＥＧ信号を評価するために、マイクロホン分析を行う、非特許文献３に記載された方法と異なっている。その際、カクテルパーティ問題を解決するために、ＥＥＧ信号が追跡する音響源の包絡面に追従するという知識が用いられる。しかしこれは聴取意図の決定、すなわち聴取努力の決定をかなえるものではない。
【００１６】
聴取努力は特に、例えば所定の表現または言葉の解釈または理解のような、内部の対象に向けられた内部の聴取努力と異なり、外部の聴取努力（英語でｅｘｔｅｒｎａｌ／ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  ｌｉｓｔｅｎｉｎｇ  ｅｆｆｏｒｔ）、すなわち外部の対象、例えば周囲の実際の音響源に向けられた聴取努力である。外部の聴取努力と内部の聴取努力の定義は、非特許文献４に記載されている。この非特許文献４では、聴取努力は内部と外部の聴取努力の二次元空間内のベクトルとして示されている。すなわち、非特許文献４のベクトルの向きは外部聴取努力に対する内部聴取努力の比を表す。それに反して、聴取方向は顧慮されていない。外部の聴取努力の代わりにまたはそれに加えて、内部の聴取努力も決定され、動作モードの調整または設定のために利益をもたらすよう使用される。
【００１７】
方法の範囲内では、聴取努力の強さが低下するように、補聴器を設定することが試みられる。そのために、聴取ベクトルに依存して動作モードが設定または調整される。換言すると、決定された聴取方向が聴取努力低減のための追加情報として使用される。各々の動作モードは補聴器の動作パラメータの数の実際の値によって定められる。このような動作パラメータは例えば増幅係数、圧縮係数、ろ波帯幅等である。聴取努力の低減、すなわち強さの低下は、補聴器の動作パラメータの調整によって行われる。その際、調整がその後調整される所定の動作モードの範囲内で行われるかあるいは他の動作モードが生ずるように動作パラメータが調整される。聴取方向を付加的に知ることにより、この動作パラメータは目的に合致するように設定される。その際、聴取努力の強さだけを低下することを試みる代わりに、聴取方向が低下構想に一緒に適切に含められる。聴取ベクトルは向きによって、意図の程度、正確に言うと使用者の聴取意図の程度を含んでいる。すなわち、聴取ベクトルにおいて使用者の聴取意図が符号化されている。意図している聴取方向の情報はパラメータ空間の低減を可能にする。このパラメータ空間では、動作パラメータの適切な選択によって聴取努力の強さを最小限に抑えることが試みられる。
【００１８】
好ましくは、補聴器の動作パラメータの数を制御（英語でｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ−ｃｏｎｔｒｏｌ）によって調整することによって、動作モードは調整される。この場合、動作パラメータは制御変数として用いられ、聴取努力の強さが制御量として用いられる。制御の目的は聴取努力の強さを最小限に抑えることである。すなわち、動作パラメータは強さが最小値になるまで調整される。制御が補聴器の制御ユニットの一部であると好適である。しかし、その代わりに、制御を別の場所に移すこともできる。そのとき、制御は外部の機器で行われる。それによって、補聴器の計算能力が節約される。制御は聴取方向を明確に考慮する。すなわち、聴取方向の情報が制御において考慮される。その際、聴取方向は特に制御量ではなく、制御変数でもない。というのは、使用者の聴取意図としての聴取方向が補聴器によって設定不可能であるからである。しかし、聴取方向が動作パラメータの設定または調整のための目標量として役立つと有利である。すなわち、好ましくは、それによって聴取方向の聴取が簡単化されるような働きをする。聴取方向を考慮することにより、制御全体が効率的になる。というのは、聴取方向によって、境界条件または目標条件が設けられるからである。この条件は動作パラメータの最適な設定を簡単にする。
【００１９】
使用者の意図している聴取方向を知ることは、補聴器の指向特性に関して動作モードを調整するために非常に適している。有利な実施形態では、動作モードは、優先方向からの音響信号を他の方向からの音響信号と比べて増幅して出力する指向性聴取動作である。指向性聴取動作は、聴取方向を優先方向として生ずるようになっている。聴取方向の情報がないと、他の情報に基づいて、例えばマイクロホン分析の情報あるいは加速度センサ等の情報に基づいて、この聴取方向を推定しなければならない。しかし、このような方法は原理に起因して専ら外部の情報に基づいている。すなわち、生じた優先方向が実際に使用者が意図している方向であるかどうか不確実である。これに対して、聴取ベクトルには原理に起因して使用者の聴取意図が含まれている。神経信号を測定および評価することにより、実際に意図している聴取方向が直接決定される。というのは、神経信号がまさしく使用者の意図している聴取方向に依存して生じるからである。従って、指向性聴取の際の優先方向の選択は誤りを非常に生じにくい。
【００２０】
指向性聴取動作の上記の調整が上記の制御と組み合わされると合目的である。その際、聴取方向が、動作パラメータ、特に指向性聴取動作の際の優先方向のための制御または設定における基準であると好適である。指向性聴取のための優先方向として聴取方向を生ずることにより、聴取努力の強さを制御によって最小限に抑えるときわめて有利である。というのは、使用者が意図し積極的に得ようと努力する聴取方向における聴取が容易になるという思想に基づいているからである。
【００２１】
指向特性は補聴器の場合特に、補聴器のマイクロホン信号の所定の処理から生じる。換言すると、補聴器は特に複数のマイクロホンを備え、このマイクロホンは動作中それぞれマイクロホン信号を発生し、このマイクロホン信号は制御ユニットによって、優先方向からの音響信号を他の音響信号よりも増幅するように変更され、特に互いに組合せられる。ここでは、マイクロホン信号の処理が聴取方向に依存して行われる。
【００２２】
指向性聴取の際特に、指向角度と幅を有する指向ローブが形成される。この指向角度と幅は詳しくは特にマイクロホン信号の処理に依存する。指向角度、すなわち指向ローブの向きと、幅が、指向性聴取動作の範囲内で調整可能であるので、指向性聴取動作も調整することができ、そして指向角度または幅あるいはその両方を聴取ベクトルに依存して調整されることにより、指向角度と幅は調整される。特に、指向ローブが聴取方向に向くように、指向角度を設定すると合目的である。
【００２３】
しかし、聴取方向の決定は、指向ローブを配向する際にのみ有利であるのではなく、指向性聴取を意図しているかどうか、すなわち指向性聴取動作が生ずるかどうかを決定するために有利である。有利な実施形態では、動作モードは、聴取方向の決定が失敗であるときに生じる全指向性聴取動作である。使用者が所定の方向で聴取しようとしない場合、聴取方向の決定は必然的に失敗に終わり、聴取方向を決定することできない。そのかぎりでは、全指向性の、すなわち集束されない聴取の後、使用者の意図はすべての方向で確認される。そしてこの場合、全指向性聴取動作が生じる。この全指向性聴取動作では、優先方向が生じないで、特にすべての方向からの音響信号が一様に使用者に出力される。
【００２４】
もしかすると使用者が全指向性聴取動作を望まないことも考えられる。しかし、他の事情またはエラーに基づいて、例えば神経信号の測定が不正確になるように補聴器の位置決めが失敗した場合に、聴取方向の決定が失敗に終わる。ここでも、例えば安全上の理由から全指向性聴取動作が有利である。
【００２５】
適切な実施形態では、聴取ベクトルが聴取方向に基づいて５つの聴取方向の一つ、すなわち「前」、「後ろ」、「左」、「右」または「非集束」に割り当てられ、この方向の各々に、１つの動作モードが割り当てられ、すなわち「前への指向性聴取」、「後ろへの指向性聴取」、「左への指向性聴取」、「右への指向性聴取」または「全指向性聴取」が定められ、聴取ベクトルに属する方向に割り当てられた動作モードが生ずる。５つの方向への低減は動作モードの調整または設定を大幅に簡単にする。さらに、この簡単化によって、聴取努力および特に聴取方向の決定のためにより大きな許容誤差範囲が供されるので、聴取努力の不正確な決定の場合でも、十分に調整した動作モードが確実に生ずる。
【００２６】
或る補聴器において聴取ベクトルを使用する場合には、二次元の聴取ベクトル、すなわち一平面内にある聴取ベクトルが適している。この平面は使用者の聴取平面であり、水平に延在している。従って、聴取方向は左、右、前および後ろに制限されている。有利な実施形態では、聴取ベクトルが三次元であり、それによって聴取空間内に聴取方向を描く。このような聴取ベクトルにより、適切な実施形態では、上述の左、右、前、後ろおよび非集束の方向に加えて、上および下の方向が表現される。
【００２７】
特に有利な実施形態では、聴取ベクトルを上記の少ない方向で不連続に表現するのではなく、高い分解能で決定する。換言すると、使用者の周りの三次元空間が多数の方向に区分され、各方向が三次元空間内の空間角度に一致し、それぞれの方向で聴取を行うために、すなわち関連する空間角度からの音響信号の有利な出力のために、各方向に動作モードが割り当てられる。それによって、聴取ベクトルが三次元空間にわたって連続的に示されるので、きわめて高い方向分解能が達成される。従って、聴取ベクトルと一致する方向に割り当てられた動作モードが生ずる。空間の区分と聴取ベクトルの表示は左、右、前、後ろ、上および下の６つの空間方向に制限しないで、さらに微細な分解能で行うことができる。６つの特別な方向による上記の粗い分解能の場合、三次元空間は６つの空間角度に分割される。それに対して、高い分解能の区分の場合、三次元空間は６つよりもはるかに多い空間角度、好ましくは少なくとも１００個の空間角度に分割される。上述のような指向性聴取の場合、優先方向は聴取方向に正確に設定され、制限された数の方向に近似的に表現されることはない。
【００２８】
聴取方向を知ることは、指向性聴取動作を調整および設定する場合に有利であるだけでなく、補聴器を制御するアルゴリズムの調整のためにも有利である。従って、特に聴取方向に依存してノイズ低減、増幅、圧縮、オーディオストリーミング、耳鳴りアルゴリズムまたは自己音声識別を調整することにより、動作モードが調整されると有利である。アルゴリズムの上記のリストはそれに限定されるものではないがしかし、上記のアルゴリズムはきわめて有利に調整される。それぞれのアルゴリズムの行動は補聴器の動作パラメータの一つまたは複数によって決定される。その場合一般的に、動作パラメータの調整によって、それに依存するアルゴリズムの調整も行われる。それぞれのアルゴリズムは特に補聴器内における信号処理のために役立ち、そしてマイクロホン信号をどのように変更し、最後にどのように出力するかを決定する。その際、それぞれのアルゴリズムが、聴取努力の強さを低減するように調整されると有利である。
【００２９】
増幅は特に、マイクロホン信号と一般的には入力信号をどのように増幅するかを決定する。増幅は好ましくは周波数に依存する。増幅は好ましくは指向性聴取の範囲内で調整される。すなわち、優先方向からの信号がより強く増幅されるように調整される。一般的に、増幅が聴取努力の強さを低下させるために強められると合目的であり、もちろん聴取方向からの音響信号についてのみ強められると有利である。
【００３０】
オーディオストリーミングの場合、オーディオストリーミングアルゴリズムによって信号源が選択される。例えば補聴器は信号源としてマイクロホンまたはマイクロホンアレイを備え、情報伝送インターフェース、電話コイルおよびオーディオインターフェースまたはそれらの部分集合を備えている。オーディオストリーミングアルゴリズムは使用者に出力するためのこれらの信号源の１つを選択する。聴取方向がわかると、改善された選択が可能である。例えば使用者が聞きたい話し相手が使用者に近づく間、例えば使用者はオーディオインターフェースを介して音楽を聞く。この意図は、話し相手に向く聴取方向を決定することにより確認される。そして、オーディオストリーミングは、信号源としてのマイクロホンを選択することにより、およびオーディオインターフェースを特に遮断することにより調整される。オーディオストリーミングの調整は例えば、複数の信号源から強さを最小限に抑える信号源を選択することによって、聴取努力の強さを低減するために寄与する。
【００３１】
耳鳴りアルゴリズムは例えば耳鳴りマスキーラまたはいわゆる耳鳴りノイザである。耳鳴りアルゴリズムは一般的に入力信号を次のように変更する。すなわち、耳鳴り周波数範囲において入力信号がろ波される、すなわち弱められるようにあるいは付加的な信号、例えば雑音信号が入力信号に混合されるように変更する。
【００３２】
聴取努力の強さを低下させるために、自己音声識別を調整することも合目的である。自己音声識別は使用者の固有の音声を認識し、この固有の音声を入力信号からろ波する。それによって、使用者とは異なる音響信号を良好に理解することができる。
【００３３】
聴取努力の強さを低下させる際、基本的には、この強さが完全に除去されず、強さが残っているので、使用者が聴取のために努力しなければならない可能性がある。有利な実施形態では、動作モードが調整または設定され、その際またはその後に、強さが強さ下限値を下回らない場合に使用者に指摘される。これは、強さ下限値の上方の強さへの低下が、さらに強い努力を必要とし、この強い努力が使用者の疲労または刺激をもたらし得るという考察に基づいている。そこで、動作モードの設定または調整をさらに最適化することができないことが使用者に指摘される。そのとき、使用者は続けるように決定することができる。合目的な変形では、指摘は次のような提案を含んでいる。すなわち、周囲または状況を例えば静かな範囲に変更すること、背景音楽またはテレビの音を小さくすることまたは通話を中断することを含んでいる。指摘およびとりわけ提案は特に、助言またはカウンセリングと呼ばれる。この場合、基本思想は、聴取努力の強さをさらに低下させるために寄与する指摘と提案を使用者に提示して説明することである。この指摘と提案は補聴器の活動範囲内にはない。
【００３４】
聴取努力に基づく動作モードの調整または設定は特に自動的に行われる。しかし、選択された調整または設定が阻止可能であり、そして阻止され、上書きされると合目的である。つまり、上記の意図に起因する、すなわち意図に依存する、動作モードの調整または設定が無視される。これは、所定の状況では、使用者の聴取意図から逸脱し、その代わりに異なる調整または設定を行うことが有利であるという考察に基づいている。
【００３５】
適切な実施形態では、動作モードの調整または設定が使用者の手動入力によって阻止可能であり、このような手動入力によって阻止される。それによって、使用者は聴取努力の自動認識の結果と、それに依存する調整または設定の結果を上書きすることできる。
【００３６】
その代わりにまたはそれに加えて、所定の重要な状況が存在する場合に、動作モードの調整または設定が阻止される。この状況は、使用者の聴取意図が先ず最初に向いていない重要な刺激によって表される。この重要な刺激はしかし、使用者にとって重要であり、従って聴取意図が欠けていても使用者に出力される。よって、重要な状況が存在する場合、聴取努力、特に聴取方向を顧慮せずにおよび特に聴取意図を顧慮せずに、重要な刺激が使用者に出力され、それによって規定通りの調整または設定の範囲内の誤った抑制が防止される。それによって、重要な切換え信号が妨害されずに使用者に伝えられる。重要な刺激は例えば近づいて来る車両の騒音または例えばサイレンまたはアナウンスのような周囲からの警告信号である。このような重要な刺激は使用者のそのときの聴取意図にもかかわらず使用者にとって重要であり、できるだけ抑制しないようにすべきである。相応する重要な状況は例えば道路の横断、緊急時の状況あるいはプラットホームでの待ちである。重要な状況または重要な刺激またはその両方は、例えば追加センサによってあるいはマイクロホン分析によって認識される。
【００３７】
有利な実施形態では、聴取努力がＥＥＧによって決定される。このＥＥＧは電極アレイによって神経信号を測定する。電極アレイは使用者の頭に配置された複数の接点または測定接点を備え、この接点はＥＥＧ信号を発生し、このＥＥＧ信号から聴取ベクトルが決定される。接点はそれぞれ電極とも呼ばれる。神経信号は生体電気信号、特に使用者の脳波である。電極アレイの接点はそれぞれ、使用者の頭、例えば頭皮に取付けられた個々の電気的な接点または極である。２個の接点の間で、電位差が測定される。この電位差はセンサ信号として評価ユニットに伝送される。すなわち、使用者の頭の異なる個所で２個の個々の接点の間の電位差としてセンサ信号を測定するために、電極アレイは多重極状に形成されている。従って、接点が２個よりも多い場合、相応して多数のセンサ信号が発生させられ、このセンサ信号は評価ユニットに伝送される。
【００３８】
評価ユニットは変形では制御ユニットの一部である。特に有利な変形では、評価ユニットは外部の評価ユニットおよび外部の機器の一部である。それによって、評価は補聴器の外で行われ、補聴器の計算能力が節約される。外部の機器は例えば使用者のスマートホンまたはコンピュータあるいはサーバである。
【００３９】
評価は特に、測定された神経信号の数学的な処理によって行われる。適切な実施形態ではそのために、個々のセンサ信号の位相が抽出され、この位相の分布の重心を求めることにより、分布が調べられる。この重心と、一般的には所定の状況での位相の配置（英語でｐｈａｓｅ  ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ）は、神経信号を評価するためおよび聴取ベクトルを決定するために用いられる。好ましくは、非特許文献１の段落”Ｄａｔａ  ａｎａｌｙｓｉｓ”に記載されているような処理が行われる。
【００４０】
センサ信号を発生するために、電極アレイは少なくとも双極に形成されている、すなわち少なくとも２個の接点を備えている。この接点の間で電位差が測定される。基本的には、２個よりも多い接点を備えた電極アレイも適している。神経心理学的研究あるいは臨床環境におけるＥＥＧ測定のために、例えば３２または１２８個の接点が使用される。この接点は頭全体に分配配置されている。接点の１つが、基準電位を提供する基準接点として使用されると合目的である。この基準電位に対する電位差がそれぞれ双極配置の他の接点によって測定される。電極アレイが１個の測定接点と１個の基準接点、すなわち全部で２個のみの接点を備えている実施形態が非常に有利である。この接点は両方共補聴器のケースに組み込まれ、それぞれ使用者の耳の近くに配置されている。
【００４１】
適切な実施形態では、ＥＥＧ信号が信号パターンであり、測定された信号パターンを予め知られている複数の信号パターンと比較することにより、聴取ベクトルが決定される。信号パターンは特に、電極アレイの形成と特に接点の配置から生じる空間的な信号パターンである。各接点は頭上の所定の位置で測定するので、接点の測定値は頭上の所定の位置に割り当てられ、それによって測定値は空間的に分布し、信号パターンを形成する。信号パターンは例えば上記の位相からなっている。すなわち、信号パターンは、項目として位相を含むかまたは一般的には処理された接点のセンサ信号を含むマトリックスである。そして、信号パターンは予め知られている信号パターンと比較される。この予め知られている信号パターンについてはそれぞれ聴取ベクトルが知られている。比較は簡単な画像比較である。この画像比較の場合には、信号パターンが画像として互いに比較される。予め知られている信号分布は例えばトレーニング法またはフィッティングセッションで決定される。その代わりにまたはそれに加えて、予め知られている信号パターンは外部のデータバンクを介して調達される。
【００４２】
電極アレイはできるだけコンパクトに形成される。そのために、電極アレイは適切な実施形態では、使用者の耳の範囲内に、正確に言うと耳介の範囲内に配置されている。換言すると、電極アレイは好ましくは耳から最大で５ｃｍ離して、特に有利には耳から最大で２ｃｍ離して配置されている。それによって、電極アレイが使用者の頭の小さな部分にわたってのみ分布し、それによって毎日の使用に向いている。
【００４３】
有利な実施形態では、電極アレイが最大で５個、特に有利には２個の接点を備えている。接点数をこのように制限することは、電極アレイをコンパクトにするためおよび補聴器と方法を毎日使用できるようにするために寄与する。特に臨床環境と比較して接点数を低減することは特に、聴取ベクトルを十分に正確に決定するためには、制限された数の接点で十分であるという観察結果に基づいている。特に、上記のように小数のおよび特に５つのみのクラスに聴取ベクトルを分類することに関連して、接点数の有利な低減と、神経信号の簡単な測定が可能であり、よって有利に実施される。大まかな分類に基づく精度の要求が相応して小さいので、神経信号をきわめて正確に測定する必要がなく、従って小数の接点を有するコンパクトな電極アレイが使用されるので合目的である。
【００４４】
電極アレイの接点は好ましくはそれぞれ外側接点として形成されている。すなわち、使用者の頭の外側に配置された接点として形成されている。その代わりに、インプラントとしての１個または複数の接点の形成も適している。それぞれの接点は上述のように好ましくは補聴器のケースに組み込まれている。これは特に、高価な装置一式を用いた聴覚の測定時のフィッティングセッションの範囲内だけでなく、普段、すなわち補聴器の通常動作において気づかれずにおよび人目につかないように、ＥＥＧを測定することを可能にする。しかし、別個の電極アレイとしての形成も適している。この別個の電極アレイは信号導体を介してまたは無線で、特に補聴器に接続される。
【００４５】
好ましくは、神経信号が使用者の聴覚の優れた皮質で測定される。すなわち、特に少なくとも、聴覚の優れた皮質の近くで測定される。乳様突起、すなわち側頭骨の突起部分における神経信号の測定が特に適している。なぜなら、聴覚の優れた皮質が乳様突起のすぐ近くにあり、同時に付属の接点が耳の近くに取付けられ、それによって十分に気づかれないように装着可能であるからである。聴覚の優れた皮質の近くの単一接点によって、聴取方向が少なくとも大まかに決定可能であることが試験によってわかった。しかし、複数の接点はより正確な結果をもたらす。
【００４６】
神経信号は基本的には片側でのみ測定可能であり、この形式で聴取ベクトルを決定するためにも使用可能である。しかし、有利な実施形態では、神経信号が使用者の頭の両側で測定され、特に上述のようにそれぞれ聴覚の優れた皮質の近くで測定される。その際、右側の測定値と左側の測定値が発生させられ、右側の測定値と左側の測定値を比較することによって聴取方向が決定される。そのために、第１の変形では、両接点がそれぞれ基準接点に関連して測定されるかまたは共通の単一基準接点に関連して測定されることにより、少なくとも２つの電位差が測定される。両測定値はそれぞれ、基準接点に対する電位差として発生する。他の変形では、両測定値がそれぞれ接点の１つにおける信号として発生し、測定値が互いに直接比較される。それによって、別個の基準接点が省略される。例えば両測定値の差または比が求められる。
【００４７】
特に有利な実施形態では、左側の測定値と右側の測定値を有する上記の方法に類似して、使用者の頭の両側における聴取努力の強さが決定される。それによって、左側の強さと右側の強さが測定され、この強さから聴取方向が決定される。これは、聴取努力の強さが音響信号の位置に応じて頭の両側で異なっているので、それぞれの神経信号の両側測定により、聴取方向が左側強さと右側強さの比較によって決定可能であり、そのため有利に決定されるという認識に基づいている。従って、一般的には、頭の異なる個所における強さの決定によって、側方化、すなわち強さの空間的依存が決定される。この側方化から聴取方向が導き出される。両耳型補聴器において両側の測定が行われると合目的である。この両耳型補聴器の場合、単一機器の各々が先ず最初に特に他の単一機器から独立して、聴取努力の強さを片側で測定する。そして、両強さが一方の単一機器の制御ユニット内であるいは外部機器で引き合わせられ、比較され、例えば両強さの差または比が求められる。
【００４８】
きわめて有利な実施形態では、補聴器が両耳型補聴器であり、使用者の頭の異なる側での装着のために、２個の単一機器を備えている。しかし、基本的には、使用者の一方の耳にのみ作用するために単一機器を１個だけ備えたモノラル型補聴器でもよい。それぞれの側で神経信号を測定するために、単一機器の各々が電極アレイを備えていると合目的である。２個の電極アレイによる別個の測定の代わりに、両単一機器は共通の１個の電極アレイを使用する。両側の神経信号を一緒に評価することにより、聴取ベクトルが合目的に決定される。しかし、基本的には、聴取ベクトルが両単一機器によって先ず最初に冗長的に決定され、そして個々の聴取ベクトルを決定するために、両聴取ベクトルが互いに比較されるかまたは平均を求められる実施形態も適している。
【００４９】
合目的な実施形態では、動作モードが追加センサのセンサ信号の評価に基づいて調整または設定される。この場合、付加的な特徴として聴取方向を用いることにより、センサ信号が分類される。これは、補聴器の数個の追加センサの評価が聴取ベクトル、特に聴取方向の付加的な情報によってはっきりするという考察に基づいている。一般的に、周囲または実際の状況に関する情報をセンサ信号から得るために、センサ信号は制御ユニットによって分類される。この分類はセンサ信号から求められる特徴に基づいて行われる。その際、複数の追加センサの複数のセンサ信号が一緒に調べられる。結果とその正しさは、できるだけ誤りのない分類を実施するために、特徴の認識可能性と区別可能性に大きく左右される。聴取ベクトルは付加的な特徴を提供する。すなわち、聴取努力の強さと聴取方向を提供する。この聴取努力の強さと聴取方向はセンサ信号と組み合わさって、より正確な分類を可能にする。追加センサは例えばマイクロホンまたは加速度センサ等である。
【００５０】
好ましくは、動作モードの設定または調整が最適化の範囲内で実施され、それにより聴取努力の強さを低下させるために調整または設定される動作モードが、最適な動作モードとして記憶される。短く言うと、調整または設定が記憶される。そして、同じ状況または少なくとも類似の状況が新たに発生するとき、すなわち最適化の元の動機であった特に同じ聴取ベクトルが発生するときに、最適な動作モードが自動的に再び発生、選択または生成される。これにより、知られている状況では、神経信号の測定とその評価が省略され、既に実施されて記憶された最適化が用いられるので有利である。これは例えばフィッティングセッションの範囲であるいはトレーニング法で行われる。適切な変形では、例えば特別なトレーニングプログラムを用いて、使用者自身によって最適化が行われる。
【００５１】
適切な実施形態では、使用者特有の最適化が実施される。すなわち、動作モードが使用者に合わせて最適化される。使用者のために聴取努力の強さを最小限に抑える動作モードが所定の聴取方向について見い出される。この動作モードは使用者特有の個別的に最適化された動作モードである。動作モードは記憶され、そして同じ聴取方向が新たに決定される場合には新たに設定される。すなわち、使用者に適合され最適化された動作モードが特に各々の聴取方向について見い出される。
【００５２】
他の適切な実施形態では、状況特有の最適化が実施される。つまり、動作モードは状況に合わせて、すなわち特に周囲に合わせて最適化される。所定の周囲状況で聴取ベクトルが決定され、かつこの所定の周囲状況で聴取努力の強さを最小限に抑える動作モードが決定される。周囲状況を繰り返し確認する際にこの動作モードが新たに生ずる。補聴器の動作中、先ず最初に、例えば追加センサによってあるいはマイクロホン分析の範囲内で、実際の周囲状況、短く言うと状況が決定され、そしてこのような動作モードが既に決定されている場合には、この周囲状況のために既に最適化された動作モードが生ずる。このような周囲状況は例えばコンサートまたはカクテルパーティまたは相手との会話等である。
【００５３】
上記の両実施形態の組合せも非常に合目的である。従って、使用者特有のおよび同時に状況特有の最適化が行われ、所定の状況で所定の聴取方向を繰り返し認識する際に、そのために最適化された動作モードが生ずる。
【００５４】
さらに、情報交換が有利である。この情報交換の場合、或る使用者の最適化の結果と動作モードの調整または設定が他の使用者から入手可能になる。そのために、調整または設定された動作モードは追加情報と共に外部のデータバンクに伝送され、他の使用者の利用に供される。
【００５５】
合目的な実施形態では、使用者が或るクラスの使用者に属する。いろいろな使用者が、聴覚障害、老人、聴取習慣または類似のパラメータのようにクラスに分類される。所定の周囲状況では、聴取努力の強さを最小限に抑える動作モードが決定され、同じクラスの他の使用者の場合にまたは同じ周囲状況でまたはその両方において動作モードを生ずるために、この動作モードが外部のデータバンクに記憶される。
【００５６】
それとは逆に、使用者が使用者の１つのクラスに属し、所定の周囲状況において、まさしくこのクラスの使用者またはまさしくこの周囲状況あるいはこの両方のための動作モードが外部のデータバンクから読み出されて、強さを最小限に抑えるための出発点として使用されることにより、補聴器が設定される。従って、補聴器は外部のデータバンクから、類似の使用者または類似の周囲状況またはその両方のための最適化結果を呼出し、これを使用のために使用者に提案する。最適化結果は他の最適化、特に使用者特有の最適化のための出発点としても役立つ。これに関連して、使用者が外部のデータからダウンロードした動作モードを査定する査定システムが有利である。それによって、将来の他の使用者に対して、例えばそのクラスに基づいて、査定された良好な動作モードがより早く提案される。
【００５７】
補聴器は好ましくは、耳の後ろに装着されるＢＴＥ機器である。これは、レシーバが耳道に挿入されるいわゆるＲＩＣ機器を含んでいる。しかし、その他の補聴器は耳の外に装着される。基本的には、例えばＩＴＯ（耳内）またはＣＩＣ（完全に耳道内）のような他の構造形式も適している。本発明は聴覚障害の人を援護するための補聴器に限定されない。適切な実施形態では、補聴器は音響出力のためのヘッドホンまたは類似の機器である。補聴器が音響出力のためのレシーバを備えていることが重要である。
【００５８】
聴取努力は好ましくは補聴器の通常動作において連続的に決定される、すなわち特に使用者の日常で連続的に決定される。この日常では、使用者が補聴器を装着し、普通に使用する。動作モードは同様に、聴取ベクトルに依存して連続的に調整または設定される。この場合特に、神経信号が連続的に測定され、それによって監視されるので、変化に対してただちに反応する。その際特に、上述のように、使用者の連続し変動する活動、特にＥＥＧ活動が測定され、反射的な活動または事象関連活動だけを測定するわけではない。従って、聴取努力は背景測定または背景監視の範囲内で好ましくは持続的に、すなわち連続的に決定され、それによって監視される。方法はフィッティングセッションにおける聴覚測定の際の補聴器の初期設定のために役立つだけでなく、聴取努力に関しての動作モードの最適化を連続的におよび必要に即して達成するために、通常動作でも実施される。
【００５９】
次に、図に基づいて本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】使用者の耳と補聴器を示す。
【図２】補聴器を作動させるための方法を示す。
【図３】ＥＥＧ測定の複数の測定結果を示す。
【図４】神経信号測定の複数の評価を示す。
【発明を実施するための形態】
【００６１】
図１には使用者の耳Ｏの後ろに装着される補聴器２を示してある。使用者は耳以外示されていない。補聴器２はここではケース４を有するＢＴＥ補聴器である。このケースは耳Ｏの後ろに装着され、このケースから音響チューブ６が耳道内まで延びている。補聴器２はさらに、複数のマイクロホン８を備えている。このマイクロホンは使用者の周囲から音響信号を拾う。この音響信号は制御ユニット１０によって変更、特に増幅され、そしてレシーバ１２を経て出力される。変更された音響信号はレシーバ１２から音響チューブ６を経て耳Ｏ内に達する。音響チューブ６を確実に保持するために、音響チューブの端側に、図示していないイヤーピースが取付けられている。このイヤーピースは耳道に挿入される。図１はさらに、例えばスマートホンまたはサーバである外部機器１４を示している。補聴器２と外部機器１４は、例えば無線通信によって、互いに情報伝送するように形成されている。
【００６２】
図１には、両耳型補聴器２の単一機器が示してある。従って、補聴器２は図１に示すような単一機器を２個備えている。この単一機器は使用者の頭の異なる側に装着される。しかし変形では、補聴器２は単耳型補聴器２であり、単一機器を１個だけ備えている。
【００６３】
図２には、補聴器２の作動中、使用者の神経信号がどのようにして測定され、そしてこの神経信号から使用者の聴取努力Ｈがどのようにして決定されるかが示してある。神経信号から聴取努力Ｈの強さＩと聴取方向Ｒが決定される。この場合、強さＩと聴取方向Ｒは聴取ベクトルＶを形成する。この場合、聴取努力Ｈの強さＩを低下させるために、補聴器２の動作モードＢが聴取方向Ｒに依存して調整または設定される。
【００６４】
補聴器２の動作の範囲内で、先ず最初にマイクロホン８によって周囲から音響信号が拾われ、マイクロホン信号１６に変換される。これは１個または複数の追加センサ２０の信号１８と共に入力２２を形成する。マイクロホン信号１６はアルゴリズムＡ１、Ａ２によって変更され、出力部２４に送られ、そしてレシーバ１２によって出力される。従って、マイクロホン信号１６の変更はアルゴリズムＡ１、Ａ２に左右される。このアルゴリズムは共に動作モードＢを形成する。この動作モードは、聴取努力Ｈの強さＩをできるだけ小さくするために、作動中聴取ベクトルＶ、特に聴取方向Ｒに依存して調整される。
【００６５】
図１において、聴取努力ＨはＥＥＧによって決定される。このＥＥＧでは、神経信号が電極アレイ２６によって測定される。電極アレイ２６は測定接点または電極とも呼ばれる複数の接点２８を備えている。この接点は使用者の頭に配置され、ＥＥＧ信号を発生する。このＥＥＧ信号から聴取ベクトルＶが決定される。本実施形態では、神経信号として使用者の脳波が測定される。電極アレイ２６の接点２８はそれぞれ、使用者の頭、例えば頭皮に取付けられた個々の電気接点または極である。接点２８は図１では補聴器２のケース４に組み込まれ、使用者の耳の近くで頭に接触している。それぞれ２個の接点２８の間で電位差が測定される。この電位差はセンサ信号として評価ユニットに伝送される。この評価ユニットはここでは制御ユニット１０または外部機器１４の一部である。
【００６６】
評価は測定された神経信号の数学的な処理によって行われる。図３には、多数の接点２８によるＥＥＧとして記録された測定結果が例示的に示してある。この測定結果はそれぞれ、使用者の頭を上から見て示している。図において視線の方向はそれぞれ信号パターンの上側縁部の尖った部分によって示してある。接点２８の個々のセンサ信号からそれぞれ位相が抽出され、この位相は信号パターン３０内で空間的に示してある。図３には、異なる聴取ベクトルＶに属する４個の異なる信号パターン３０が示してある。その際、使用者が聴取したい音響源は、それぞれ使用者の正中面に対して所定の角度をなしている。この音響源に対して聴取意図が存在する。従って、信号パターン３０から、使用者の意図している聴取方向Ｒ、すなわち使用者が聴取したい聴取方向を推定することができる。正中面に対する角度は左から右に向けて−９０°、−３０°、＋３０°そして＋９０°である。信号パターン３０の間の違いを明瞭に見てとることができる。上記の信号パターン３０との比較によって、聴取ベクトルＶが決定される。
【００６７】
図３に示すような信号パターン３０は、多量の情報量に基づいて聴取ベクトルＨを決定するために適しているがしかし、多数の接点２８を必要とする。それに対して、図１の実施の形態では、非常に少ない接点２８、すなわち単一機器あたり接点２８が２個だけ使用される。それによって、電極アレイ２６は使用者の頭の小さな部分にわたってのみ分布し、従って日常の使用に適している。
【００６８】
図４には、４つの測定が示してある。この測定の場合それぞれ、使用者の頭の両側の乳様突起で神経信号が測定される。左側の測定はそれぞれＬで示してあり、右側の測定はそれぞれＲで示してある。垂直方向にはそれぞれ、聴取努力Ａの強さＩが記入されている。４つの測定は図３のように、使用者の正中面に対する音響源の位置が異なっている。音響源は左から右に向けて正中面に対して−９０°、−３０°、＋３０°そして＋９０°の角度で配置されている。測定から強さＩと聴取方向Ｒが導き出し可能であることが明らかである。すなわち、測定は側方化可能であり、かつ聴取方向Ｒに割り当て可能である。図４から判るように、音響源側の強さＩは反対側よりも大きい。さらに、聴取方向Ｒが質的に決定可能だけではなく、量的にも決定可能であることが明らかである。図４からさらに、聴取方向Ｒを決定するために、乳様突起での測定で十分であることが判る。それによって、聴取ベクトルＶを決定するためには、図１に示すようなコンパクトな電極アレイ２６で十分である。
【００６９】
使用者の意図する聴取方向Ｒの情報は本実施形態では、補聴器２の指向特性に対して動作モードＢを調整するために使用される。すなわち、動作モードＢは、優先方向からの音響信号を他の方向からの音響信号に対して増幅して出力する指向性聴取動作である。この指向性聴取動作は、聴取方向Ｒが優先方向となるように調整される。そのとき、アルゴリズムＡ１は例えば、所定の指向特性を生じるよう、マイクロホン８のマイクロホン信号１６を変更および混合するマイクロホンアルゴリズムである。これは指向角度と幅を有する指向性ローブによって定められる。この場合、指向角度と幅は詳しくは、特にマイクロホン信号１６の処理とアルゴリズムＡ１に依存する。指向角度、すなわち指向性ローブの方向と、幅は、アルゴリズムＡ１を調整しかつそれに伴い動作モードＢを調整することにより、指向性聴取動作の範囲内で調整される。それによって結果的に指向角度または幅またはその両方が聴取ベクトルＶに依存して調整される。正確に言うと、指向角度は指向性ローブが聴取方向Ｒを示すように設定される。
【００７０】
しかし、聴取方向Ｒの情報は、上述の場合のように指向性聴取動作の調整および設定の際に有利であるだけでなく、補聴器２を制御するすべてのアルゴリズムＡ１、Ａ２の調整のためにも有利である。これは図２において、他のアルゴリズムＡ２によって示唆されている。このアルゴリズムは例えばノイズ低減、増幅、圧縮、オーディオストリーミング、耳鳴りアルゴリズムまたは自己音声識別である。
【符号の説明】
【００７１】
２  補聴器
４  ケース
６  音響チューブ
８  マイクロホン
１０  制御ユニット
１２  レシ−バ
１４  外部機器
１６  マイクロホン信号
１８  信号
２０  追加センサ
２２  入力
２４  出力
２６  電極アレイ
２８  接点
３０  信号パターン
Ａ１、Ａ２  アルゴリズム
Ｂ  動作モード
Ｈ  聴取努力
Ｉ  聴取努力の強さ
Ｏ  耳
Ｒ  聴取方向
Ｖ  聴取ベクトル
【図１】
2019036958.tif 000003
【図２】
2019036958.tif 000004
【図３】
2019036958.tif 000005
【図４】
2019036958.tif 000006
【外国語明細書】
2019036958000001.pdf