(57)【要約】      （修正有）【課題】信号処理パラメータの自動的調節を行うために、音声環境のカテゴリの判定において、地理的位置及びユーザ・フィードバックを含む補聴器システムを提供する。【解決手段】補聴器システム１０は、姿勢センサ４４を有する単一の第１の補聴器１２と、ＧＰＳ受信機４８、音声環境検出器１４及びユーザ・インターフェイス４５を有するハンドヘルド機器３０とを有する。音声環境検出器１４は、判定された地理的位置を、それぞれの地理的位置における音声環境の、判定されたカテゴリとともに記録する。また、ユーザ・インターフェイス４５を用いて行われた調節を記録するように及び記録された調節に応じて、ベイズ推定に基づくインクリメンタルな選好導出に基づいて、少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの自動的調節を修正し、次回に同じ音声環境が検出されたときに、修正された自動的調節する。【選択図】図１
2015130659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
補聴器システムであって、
（ａ）第１の補聴器であって、
第１のマイクロフォンであって、音声環境において前記第１のマイクロフォンで受信された音声信号に応答して第１のオーディオ入力信号の提供を行うための、第１のマイクロフォン、
信号処理アルゴリズムＦ（Θ）に従って前記第１のオーディオ入力信号を処理して、第１の聴力損失補償済オーディオ信号を生成するように構成された第１のプロセッサであって、Θが一組の信号処理パラメータである、第１のプロセッサ、および
前記第１の聴力損失補償済オーディオ信号に基づいて第１の音響出力信号を提供するための第１の出力トランスデューサ
を有する、第１の補聴器と、
（ｂ）前記補聴器システムの地理的位置を判定するように構成された所在検出器と、
（ｃ）第１の音声環境検出器であって、
前記補聴器システムによって受信された音声信号と、前記補聴器システムの前記判定された地理的位置とに基づいて、前記補聴器システムを取り巻く前記音声環境のカテゴリの判定を行うように、および、
前記第１の音声環境検出器によって判定された前記音声環境の前記カテゴリに基づいて前記一組の信号処理パラメータΘの第１の値を選択するために、前記第１のプロセッサへの第１の出力の提供を行うように、
構成された、第１の音声環境検出器と、
（ｄ）前記補聴器システムのユーザが少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの調節を行うことを可能にするためのユーザ・インターフェイスと、
（ｅ）前記補聴器システムの前記ユーザによって行われた前記少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの前記調節の記録を行うための非一時的な媒体と
を備え、
前記第１の音声環境検出器が、前記調節にも基づいて、前記第１のプロセッサへの前記第１の出力の提供を行うように構成された、補聴器システム。
【請求項２】
前記第１のプロセッサへの前記第１の出力の前記提供が、前記調節のベイズ推定に基づくインクリメンタルな選好導出に基づく、請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項３】
前記所在検出器がＧＰＳ受信機を含む、請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項４】
前記第１の音声環境検出器が、前記補聴器システムによって受信された前記音声信号と、前記補聴器システムの前記判定された地理的位置と、日付、時刻、前記補聴器システムの速度、および前記ＧＰＳ受信機によって受信された信号の信号強度からなる群から選択される少なくとも１つのパラメータとに基づいて、前記補聴器システムを取り巻く前記音声環境の前記カテゴリを判定するように構成された、請求項３に記載の補聴器システム。
【請求項５】
前記所在検出器によって判定された前記地理的位置を、前記地理的位置における前記音声環境の前記カテゴリとともに記録するための非一時的な媒体をさらに備える、請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項６】
前記第１の音声環境検出器が、前記判定された地理的位置から距離しきい値以内に存在する、以前に記録された音声環境のカテゴリについての発生確率を考慮して、前記音声環境の前記カテゴリを判定するように構成された、請求項５に記載の補聴器システム。
【請求項７】
前記音声環境の特定のカテゴリを、それぞれの地理的範囲とともに格納するための非一時的な媒体をさらに備える、請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項８】
前記所在検出器が、前記ユーザのカレンダー・システムに自動的にアクセスして、前記ユーザの所在に関する情報を獲得して、そうでなければ前記所在検出器が前記補聴器システムの前記地理的位置を判定することができないときに、前記ユーザの前記所在に関する前記情報に基づいて、前記補聴器システムの前記地理的位置を判定するように構成された、請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項９】
前記ユーザが飛行機内にいることを前記所在検出器が検出すると、前記第１の音声環境検出器が、前記補聴器システムの前記第１の補聴器をフライト・モードに自動的に切り替えるように構成された、請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項１０】
前記第１の補聴器が、前記ユーザが前記第１の補聴器を意図された動作位置に装着すると、前記ユーザの頭部の姿勢に関する情報を提供するように構成された少なくとも１つの姿勢センサを備え、前記第１の補聴器が、前記ユーザの前記頭部の前記姿勢に関する前記情報に基づいて、前記第１の値の選択を行うように構成された、請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項１１】
前記所在検出器が、前記第１の補聴器の一部分である、請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項１２】
前記第１の補聴器に通信可能に結合され、前記所在検出器を収容している、ハンドヘルド機器をさらに備える、請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項１３】
前記ハンドヘルド機器が、前記第１の音声環境検出器も収容している、請求項１２に記載の補聴器システム。
【請求項１４】
前記ハンドヘルド機器が、前記ユーザ・インターフェイスを備える、請求項１２に記載の補聴器システム。
【請求項１５】
前記第１の補聴器が、前記第１の音声環境検出器を収容している、請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項１６】
第２のマイクロフォンであって、前記第２のマイクロフォンで受信された音声信号に応答して第２のオーディオ入力信号の提供を行うための、第２のマイクロフォンと、
信号処理アルゴリズムＦ（Θ）に従って前記第２のオーディオ入力信号を処理して、第２の聴力損失補償済オーディオ信号を生成するように構成された第２のプロセッサと、
前記第２の聴力損失補償済オーディオ信号に基づいて第２の音響出力信号を提供するための第２の出力トランスデューサと
を有する第２の補聴器をさらに備え、
前記第１の音声環境検出器が、前記第１および第２のオーディオ入力信号と、前記補聴器システムの前記地理的位置とに基づいて、前記音声環境の前記カテゴリの判定を行うように構成された、
請求項１に記載の補聴器システム。
【請求項１７】
前記第１の音声環境検出器が、前記一組の信号処理パラメータの第２の値の選択を行うために、第２の出力の提供を行うように構成された、請求項１６に記載の補聴器システム。
【請求項１８】
前記第２の補聴器が、
第２の音声環境検出器であって、
前記第１および第２のオーディオ入力信号と、前記補聴器システムの前記地理的位置とに基づいて、前記音声環境のカテゴリの判定を行うように、および、
前記第２の音声環境検出器によって判定された前記カテゴリに基づいて前記一組の信号処理パラメータΘの第２の値の選択を行うために、前記第２のプロセッサへの第２の出力の提供を行うように、
構成された、第２の音声環境検出器を備える、請求項１６に記載の補聴器システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
新規の補聴器システムでは、音声環境、地理的位置、およびユーザ・フィードバックに応じた、補聴器信号処理パラメータの自動的選択および調節の改善がもたらされている。特に、この新規の補聴器システムは、地理的位置およびベイズ推定に基づくインクリメンタルな選好導出に基づいた、補聴器信号処理パラメータの最適化を特徴とする。
【背景技術】
【０００２】
今日における従来の補聴器は、典型的にはユーザの聴力損失を補償するために、補聴器によって受信された音声を処理するためのデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を備えている。当該技術でよく知られているように、ＤＳＰの処理動作は、マルチ・チャネル補聴器の周波数チャネルの各々における利得、周波数選択フィルタ・アルゴリズムのコーナー周波数またはスロープ、圧縮器アルゴリズムのニー・ポイントおよび圧縮率を制御するパラメータ、その他などの、実施される実際の信号処理動作の調節を行うための様々なパラメータを有する、信号処理アルゴリズムによって制御される。
【０００３】
ＤＳＰの柔軟性は、しばしば、様々な信号処理パラメータを有する複数の様々なアルゴリズムを提供するために利用される。たとえば、雑音抑制のために、すなわち、所望されない信号を減衰して所望の信号を増幅するために、様々なアルゴリズムが提供され得る。所望の信号は、通常、発話または音楽であり、所望されない信号は、背景発話、飲食店での食器が触れ合う音、（発話が所望の信号であるときの）音楽、交通騒音などであり得る。
【０００４】
様々なアルゴリズムおよびパラメータは、典型的には、発話、バブル発話、飲食店での食器が触れ合う音、音楽、交通騒音、その他などの様々なカテゴリの音声環境において、快適であって了解可能な再生音声の品質を提供するために含まれる。
【０００５】
様々な音声環境から獲得されるオーディオ信号は、非常に様々な特性、たとえば、平均および最大音圧レベル（ＳＰＬ：ｓｏｕｎｄ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｌｅｖｅｌ）および／または周波数成分を有し得る。したがって、ＤＳＰを有する補聴器において、音声環境の各カテゴリは、関心の対象となる音声環境のカテゴリにとって最適な信号品質を有する処理済音声を提供する、特定の信号処理パラメータの設定を有する、特定の信号処理アルゴリズムに関連付けられ得る。
【０００６】
その結果、今日のＤＳＰベースの補聴器には、通常、複数個の異なる信号処理アルゴリズムが設けられており、各アルゴリズムは、特定のカテゴリの音声環境および／または特定のユーザ選好に合わせて調整されている。信号処理パラメータは、典型的には、補聴器ディスペンサーのオフィスにおける最初のフィッティング時に決定され、所望のアルゴリズムを起動して補聴器の不揮発性メモリ領域内にアルゴリズム・パラメータを設定すること、および／または、所望のアルゴリズムおよびアルゴリズム・パラメータの設定を不揮発性メモリ領域に送信することによって、補聴器内にプログラミングされる。
【０００７】
いくつかの知られている補聴器は、ユーザの音声環境を、発話、バブル発話、飲食店での食器が触れ合う音、音楽、交通騒音、その他などの、音声環境の複数個のカテゴリのうちの１つに自動的に分類することが可能である。
【０００８】
獲得された分類結果を補聴器内で利用して、補聴器の信号処理特性を自動的に選択して、たとえば、関心の対象となる環境カテゴリにとって最も好適な信号処理アルゴリズムおよびパラメータに自動的に切り替わることが考えられる。このような補聴器は、様々なカテゴリの音声環境における個々の補聴器ユーザにとって最適な音声品質および／または発話了解可能性を、自動的に維持することができるであろう。
【０００９】
米国特許出願公開第２００７／０１４０５１２（Ａ１）号およびＷＯ０１／７６３２１は、分類器の手法の例を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
新規の補聴器システムには補聴器が設けられ、補聴器は、音声環境のカテゴリの判定において、当該新規の補聴器システムの地理的位置と、ユーザ・フィードバックとを含む。
【００１１】
ある地理的範囲内の音声環境は、典型的には時間が経過しても同じカテゴリ内に留まっている。そのため、現在の音声環境のカテゴリの判定に地理的位置を組み込むと、カテゴリの判定を改善するであろうし、すなわち、カテゴリの判定が、より速く行われ得、および／または、カテゴリの判定が、より高い確実性を伴って行われ得る。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
新規の補聴器システムが提供され、当該補聴器システムは、
（ａ）第１の補聴器であって、
第１のマイクロフォンであって、
音声環境において第１のマイクロフォンで受信された音声信号に応答して第１のオーディオ入力信号の提供を行うための、第１のマイクロフォン、
信号処理アルゴリズムＦ（Θ）に従って第１のオーディオ入力信号を処理して、第１の聴力損失補償済オーディオ信号を生成するように構成された第１のプロセッサであって、Θが一組の信号処理パラメータである、第１のプロセッサ、および
第１の聴力損失補償済オーディオ信号に基づいて第１の音響出力信号を提供するための第１の出力トランスデューサ
を有する、第１の補聴器と、
（ｂ）補聴器システムの地理的位置を判定するように構成された所在検出器と、
（ｃ）第１の音声環境検出器であって、
補聴器システムによって受信された音声信号と、補聴器システムの判定された地理的位置とに基づいて、補聴器システムを取り巻く音声環境のカテゴリの判定を行うように、および、
第１の音声環境検出器によって判定された音声環境のカテゴリに基づいて一組の信号処理パラメータΘの第１の値を選択するために、第１のプロセッサへの第１の出力の提供を行うように、
構成された、第１の音声環境検出器と、
（ｄ）補聴器システムのユーザが少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの調節を行うことを可能にするためのユーザ・インターフェイスと
を備え、
第１の音声環境検出器が、
補聴器システムのユーザによって行われた少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの調節の記録を行うように、および、
その調節にも基づいて、第１のプロセッサへの第１の出力の提供を行うように、
構成されている。
【００１３】
第１のプロセッサへの第１の出力の提供は、調節についての、ベイズ推定に基づくインクリメンタルな選好導出に基づき得る。
【００１４】
補聴器システムは、実行するアルゴリズムの選択を制御するパラメータを含む、信号処理アルゴリズムＦ（Θ）のライブラリを有し、ここでΘは、アルゴリズム・パラメータ空間であり、たとえば、雑音抑制アルゴリズムは、騒がしい環境では実行のために選択され得、静かな環境では実行のために選択されないことが考えられる。
【００１５】
所在検出器は、補聴器システムの地理的位置と、場合によっては、補聴器システムの速度とを判定するために、ＧＰＳ受信機、カレンダー・システム、ＷＩＦＩネットワーク・インターフェイス、および携帯電話ネットワーク・インターフェイスのうちの少なくとも１つを含む。
【００１６】
第１の音声環境検出器は、補聴器システムによって受信された音声信号と、補聴器システムの判定された地理的位置と、日付、時刻、補聴器システムの速度、およびＧＰＳ受信機によって受信された信号の信号強度からなる群から選択される少なくとも１つのパラメータとに基づいて、補聴器システムを取り巻く音声環境のカテゴリを判定するように構成され得る。
【００１７】
街区などの特定の地理的位置における音声環境は、交通、人の数などの繰り返される変動に起因して、たとえば、１年内に反復する方式で、１年毎に同様の方式で、および／または、１日内に反復する方式で、１日毎に同様の方式で、変化することが考えられ、このような変動は、音声環境のカテゴリを判定する際に、音声環境検出器が日付および／または時刻を含むことを可能にすることによって、考慮され得る。
【００１８】
ＧＰＳ受信機によって受信される信号の信号強度は、補聴器システムが建造物の内側にあるときに著しく低下し、それ故に、ＧＰＳ信号強度についての情報は、補聴器システムが建造物の内側にあるかどうかを判断するために、音声環境検出器によって使用され得る。
【００１９】
たとえば、ＧＰＳ受信機によって判定された移動速度についての情報は、補聴器システムが、自動車など、輸送機器の内側にあることを判断するために、音声環境検出器によって使用され得る。
【００２０】
補聴器は、ＢＴＥ、ＲＩＥ、ＩＴＥ、ＩＴＣ、ＣＩＣ、その他の補聴器などの、頭部における頭部装着型であるように、かつ、頭部とともに位置および姿勢をシフトさせるように構成された任意のタイプのものであり得る。
【００２１】
本開示の全体にわたり、ＧＰＳ受信機という用語は、米国政府によって維持され、かつ、ＧＰＳ受信機を用いて誰もが自由にアクセス可能であり、典型的には「ＧＰＳシステム」と称される衛星測位システム、ロシアの全地球型測位衛星システム（ＧＬＯＮＡＳＳ：ＧＬＯｂａｌ  ＮＡｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、欧州連合のガリレオ測位システム（Ｇａｌｉｌｅｏ  ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）、中華人民共和国のコンパス測位システム（Ｃｏｍｐａｓｓ  ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）、インドの地域測位２０衛星システム（Ｒｅｇｉｏｎａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎａｌ  ２０  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、その他など、および、ＳｔａｒＦｉｒｅ、Ｏｍｎｉｓｔａｒ、インドのＧＰＳ補助型地球静止衛星軌道補強型測位（ＧＡＧＡＮ：ＧＰＳ  Ａｉｄｅｄ  Ｇｅｏ  Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ）、欧州地球静止衛星測位オーバーレイ・サービス（ＥＧＮＯＳ：Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｇｅｏｓｔａｔｉｏｎａｒｙ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｏｖｅｒｌａｙ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）、日本の多目的衛星用補強システム（ＭＳＡＳ：Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）、その他などの補強型ＧＰＳも含めた、地球上または地球付近のあらゆる場所における所在および時間の情報を提供する、あらゆる衛星測位システムの衛星信号の受信機を指すために使用される。補強型ＧＰＳにおいては、地上型基準局のネットワークが、ＧＰＳ衛星の信号の小さな変動を測定し、補正メッセージがＧＰＳシステム衛星に送られ、当該ＧＰＳシステム衛星が、当該補正メッセージを地球に一斉同報して返し、補強型ＧＰＳ対応の受信機が、それらの位置を計算しながら当該補正を使用して、精度を改善する。国際民間航空機関（ＩＣＡＯ：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｉｖｉｌ  Ａｖｉａｔｉｏｎ  Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）は、このタイプのシステムを、衛星型補強システム（ＳＢＡＳ：ｓａｔｅｌｌｉｔｅ−ｂａｓｅｄ  ａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）と呼称する。
【００２２】
補聴器はさらに、補聴器を装着するユーザの頭部の姿勢、たとえば、頭部ヨー、頭部ピッチ、頭部ロール、またはそれらの組合せのうちの１つまたは複数、たとえば傾きまたは傾斜の判定を行うために、信号を出力するように構成された、ジャイロスコープ、たとえばＭＥＭＳジャイロ、傾斜センサ、ロール・ボール・スイッチ、その他などの、１つまたは複数の姿勢センサを備え得る。
【００２３】
本開示の全体にわたり、カレンダー・システムは、インターネットなどのネットワークを経由してアクセスされ得るデータを有するカレンダーの電子版をユーザに提供するシステムである。よく知られているカレンダー・システムは、たとえば、モジラ（登録商標）・サンバード（登録商標）（Ｍｏｚｉｌｌａ  Ｓｕｎｂｉｒｄ）、ウィンドウズ（登録商標）・ライブ・カレンダー（Ｗｉｎｄｏｗｓ  Ｌｉｖｅ  Ｃａｌｅｎｄｅｒ）、グーグル（登録商標）・カレンダー（Ｇｏｏｇｌｅ  Ｃａｌｅｎｄｅｒ）、マイクロソフト（登録商標）・アウトルック（登録商標）およびエクスチェンジ・サーバ（Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｏｕｔｌｏｏｋ  ｗｉｔｈ  Ｅｘｃｈａｎｇｅ  Ｓｅｒｖｅｒ）などを含む。
【００２４】
本開示の全体にわたり、「傾斜」という語は、ユーザが起立または着席しているときにおける、頭部の正常な垂直位置からの角度偏差を表す。したがって、起立または着席している人の頭部の静止位置において、傾斜は０°であり、横臥している人の頭部の静止位置において、傾斜は９０°である。
【００２５】
第１の音声環境検出器は、１つまたは複数の姿勢センサの出力信号に基づいて判定されたユーザの頭部姿勢に基づいて一組の信号処理パラメータΘの第１の値の選択を行うために、第１の出力の提供を行うように構成され得る。たとえば、ユーザが昼寝をするために着席から横臥へと姿勢を変化させた場合、環境検出器は、第１の信号プロセッサに、それに応じて信号処理アルゴリズムを切り替えさせ得、たとえば第１の補聴器は、自動的にミュートにされ得る。
【００２６】
代替として、１つまたは複数の姿勢センサの出力信号は、１つまたは複数の姿勢センサの出力信号と第１の音声環境検出器の出力とに基づいて一組の信号処理パラメータΘの第１の値の選択を行うように構成された、補聴器システムの別の部分、たとえば第１のプロセッサに入力され得る。
【００２７】
信号処理アルゴリズムは、各々が信号処理アルゴリズム内の特定のサブタスクを実施する、複数のサブ・アルゴリズムまたはサブ・ルーチンを備え得る。一例として、信号処理アルゴリズムは、周波数選択フィルタリング、シングル・チャネルまたはマルチ・チャネル圧縮、適合性フィードバック抑制、発話検出、雑音低減、その他などの異なる信号処理サブ・ルーチンを備え得る。
【００２８】
さらに、信号処理アルゴリズム、サブ・アルゴリズム、またはサブ・ルーチンのいくつかの別個の選択は、ともにグループ化されて、ユーザが彼自身／彼女自身の選好に従ってそれらの間で選択することが可能であり得る、２つの、３つの、４つの、５つの、またはそれよりも多くの、事前設定された異なる聴取プログラムを形成し得る。
【００２９】
信号処理アルゴリズムは、１つまたはいくつかの関連するアルゴリズム・パラメータを有する。これらのアルゴリズム・パラメータは通常、より小さな複数個のパラメータ・セットに分割されることがあり、このようなアルゴリズム・パラメータ・セットの各々は、信号処理アルゴリズムの特定の部分に、または、特定のサブ・ルーチンに関連している。これらのパラメータ・セットは、フィルタのコーナー周波数およびスロープ、圧縮器アルゴリズムの圧縮しきい値および圧縮率、適合性フィードバック抑制アルゴリズムの適合率およびプローブ信号特性、その他などの、それらのそれぞれのアルゴリズムまたはサブ・ルーチンのある特性を制御する。
【００３０】
アルゴリズム・パラメータの値は、それぞれの信号処理アルゴリズムまたはサブ・ルーチンの実行中に、データＲＡＭ領域などの、処理手段の揮発性データ・メモリ領域内に、中間的に格納されることが好ましい。アルゴリズム・パラメータの初期値は、ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュ・メモリ領域またはバッテリ・バック・アップＲＡＭメモリ領域などの不揮発性メモリ領域内に格納されて、ユーザによる補聴器のバッテリの取り外しもしくは取り替えか、または、ＯＮ／ＯＦＦスイッチの操作によって通常生じる電源切断中に、これらのアルゴリズム・パラメータが保持されることを可能にする。
【００３１】
たとえば、ＧＰＳ受信機を含む所在検出器は、ユーザが補聴器を意図された動作位置に頭部上において装着したときに、よく知られている方式で衛星信号に基づいてユーザの地理的位置を判定するために、第１の補聴器内に含まれ得る。これにより、ユーザの現在の位置と、場合によっては方位とが、第１の補聴器からのデータに基づいて、たとえば第１の音声環境検出器に提供され得る。
【００３２】
音声環境検出器は、補聴器パラメータを、遠隔サーバ上の、たとえば、インターネットを経由してアクセスされる遠隔サーバ上の、ＧＰＳデータとともに格納するために、場合によっては、たとえば、様々なＧＰＳの所在における補聴器の設定のバックアップを行うために、および／または、他の補聴器のユーザと様々なＧＰＳの所在における補聴器の設定の共有を行うために、ユーザの聴力プロファイルとともに格納するように構成され得る。
【００３３】
したがって、音声環境検出器は、現在のＧＰＳの所在において行われた、別のユーザの補聴器の設定を検索するように構成され得る。補聴器の設定は、聴力プロファイルの類似性、および／または年齢、および／または人種、および／または耳のサイズなどに従ってグループ化され得、別のユーザの補聴器の設定は、ユーザがこのようなグループに属していることに従って選択され得る。
【００３４】
第１の音声環境検出器は、第１の補聴器に含まれ得、それにより、音声環境検出器と補聴器の他の回路素子との間の信号送信が容易になる。
【００３５】
代替として、たとえばＧＰＳ受信機を含む所在検出器は、補聴器と相互接続されるハンドヘルド機器内に含まれ得る。
【００３６】
ハンドヘルド機器は、ＧＰＳ受信機と、たとえばＧＰＳ受信機を有する、スマート・フォン、たとえばアイフォーン（登録商標）（Ｉｐｈｏｎｅ）、アンドロイド（登録商標）・フォン（Ａｎｄｒｏｉｄ  ｐｈｏｎｅ）、ウィンドウズ・フォン（登録商標）（ｗｉｎｄｏｗｓ  ｐｈｏｎｅ）などと、補聴器と相互接続されたカレンダー・システムなどとであり得る。
【００３７】
第１の音声環境検出器は、ハンドヘルド機器内に含まれ得る。第１の音声環境検出器は、補聴器内において利用可能な計算リソースおよび電力が制限されていることに比べ、ハンドヘルド機器内において典型的に利用可能な計算リソースおよび電源がより大きいことから、恩恵を受け得ることが考えられる。
【００３８】
ハンドヘルド機器は、たとえば第１の補聴器を含む補聴器システムのユーザ制御のように構成されたユーザ・インターフェイスを収容し得る。
【００３９】
ハンドヘルド機器は、インターネットなどの広域ネットワーク（Ｗｉｄｅ−Ａｒｅａ−Ｎｅｔｗｏｒｋ）との接続を行うためのインターフェイスを有し得る。
【００４０】
ハンドヘルド機器は、ＧＳＭ（登録商標）、ＩＳ−９５、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ−２０００、その他などの携帯電話ネットワークを経由して広域ネットワークにアクセスし得る。
【００４１】
広域ネットワーク、たとえばインターネットを経由して、ハンドヘルド機器は、通信するために、ならびに、ユーザに関連する時間管理および通信の情報を格納するために、ユーザによって使用される時間管理および通信の電子ツールへのアクセスを有し得る。ツールと、格納された情報とは、典型的には、広域ネットワークを経由してアクセスされる遠隔サーバ上に常駐する。
【００４２】
補聴器は、第１の補聴器を含む、補聴器システムの他の部分にハンドヘルド機器から制御信号の送信を行うためのデータ・インターフェイスを備え得る。
【００４３】
補聴器は、１つまたは複数の姿勢センサの出力の、ハンドヘルド機器への送信を行うためのデータ・インターフェイスを備え得る。
【００４４】
データ・インターフェイスは、有線通信インターフェイス、たとえばＵＳＢインターフェイスであってよく、または、ブルートゥース（登録商標）（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）・インターフェイス、たとえば低エネルギー・ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ）・インターフェイスなどの無線通信インターフェイスであってよい。
【００４５】
補聴器は、ハンドヘルド機器、および、場合によっては他のオーディオ信号源からのオーディオ信号の受信を行うためのオーディオ・インターフェイスを備え得る。
【００４６】
オーディオ・インターフェイスは、有線通信インターフェイスまたは無線通信インターフェイスであり得る。データ・インターフェイスおよびオーディオ・インターフェイスは、単一のインターフェイス、たとえば、ＵＳＢインターフェイス、ブルートゥース・インターフェイスなどに組み合わされ得る。
【００４７】
補聴器は、たとえば、補聴器とハンドヘルド機器との間でセンサ信号と制御信号を交換するための低エネルギー・ブルートゥース・データ・インターフェイスと、補聴器とハンドヘルド機器との間でオーディオ信号を交換するための無線通信オーディオ・インターフェイスとを有し得る。
【００４８】
第１の音声環境検出器は、第１のオーディオ入力信号の特性パラメータの判定を行うための第１の特徴抽出器を備え得る。
【００４９】
特徴抽出器は、平均および最大音圧レベル（ＳＰＬ）、信号電力、スペクトル・データ、および他のよく知られている特徴などの、オーディオ入力信号の特性パラメータを判定し得る。スペクトル・データは、離散フーリエ変換（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）係数、線形予測符号化（Ｌｉｎｅａｒ  Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ  Ｃｏｄｉｎｇ）パラメータ、ケプストラム・パラメータ、または、対応する微分ケプストラム・パラメータを含み得る。
【００５０】
特徴抽出器は、判定された特性パラメータと地理的位置とに基づいて音声環境のカテゴリを判定するように構成された第１の環境分類器に、特性パラメータを出力し得る。
【００５１】
第１の環境分類器は、発話、バブル発話、飲食店での食器が触れ合う音、音楽、交通騒音、その他などの複数個の音声環境のクラスまたはカテゴリに、音声環境のカテゴリを確定するように構成されている。分類処理は、単純な最近傍探索、ニューラル・ネットワーク、隠れマルコフ・モデル（Ｈｉｄｄｅｎ  Ｍａｒｋｏｖ  Ｍｏｄｅｌ）・システム、または、パターン認識を行うことが可能な他のシステムを利用し得る。環境分類の出力は、唯一の環境カテゴリを包含する「硬」分類であるか、または、それぞれのカテゴリに属する音声環境の確率を示す一組の確率であり得る。他の出力もまた、適用可能であり得る。
【００５２】
第１の環境分類器は、第１のプロセッサによる実行にとって適切な第１の信号処理アルゴリズムおよびパラメータの選択を行うために出力の提供を行うように構成された第１のパラメータ・マップに対し、音声環境の、判定されたカテゴリを出力し得る。
【００５３】
この方式では、獲得された分類結果を補聴器内で利用して、補聴器の信号処理特性を自動的に選択して、たとえば、関心の対象となる音声環境にとって最も好適なアルゴリズムに自動的に切り替わることができる。このような補聴器は、様々なカテゴリの音声環境における個々の補聴器のユーザにとって最適な音声品質および／または発話了解可能性を、維持することが可能であろう。
【００５４】
一例として、背景雑音のレベルだけではなく、この背景雑音のさらなる信号特性にも依存して、無指向性マイクロフォン事前設定プログラムと指向性マイクロフォン事前設定プログラムとの間で切り替わることが望ましいことが考えられる。補聴器のユーザが背景雑音の存在下において別の人と会話している状況において、背景雑音のタイプの識別および類別ができることは有益であろう。雑音が交通騒音である場合には、無指向性の動作が選択されて、接近してくる交通の流れを、その到来方向とは関係なくユーザが明瞭に聞こえることを可能にし得る。その一方で、背景雑音がバブル雑音であるものとして類別された場合には、指向性聴取プログラムが選択されて、会話中における信号対雑音比（ＳＮＲ：ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ  ｒａｔｉｏ）の改善を伴って、ターゲット発話信号がユーザに聞こえることを可能にし得る。
【００５５】
マイクロフォン信号の解析および分類に隠れマルコフ・モデルを適用することにより、たとえばマイクロフォン信号の、たとえば詳細な特徴付けが獲得され得る。隠れマルコフ・モデルは、短時間および長時間の時間的変動の両方の観点から、確率的および非定常的な信号をモデリングすることが可能である。
【００５６】
音声環境検出器は、所在検出器によって判定された地理的位置を、当該地理的位置における音声環境の、判定されたカテゴリとともに記録するように構成され得る。記録動作は、規則的な時間間隔で、および／もしくは、記録動作間においてある地理的距離をあけて実施され得、および／または、ある事象、たとえば、音声環境のカテゴリのシフトや、信号処理プログラムの変化、信号処理パラメータの変化等の信号処理動作の変化などによってトリガされ得る。
【００５７】
補聴器システムが、以前に記録された音声環境のカテゴリの地理的位置からのしきい距離以内に位置しているとき、および／または、以前に記録された同一の音声環境のカテゴリの地理的位置の範囲内に位置しているとき、音声環境検出器は、現在の音声環境が、現在の地理的位置において、もしくは現在の地理的位置の付近で、既に記録されたものと同じカテゴリのものである確率を高めるように、または、現在の音声環境が、既に記録されたカテゴリの音声環境のものであると判定するように構成され得る。
【００５８】
第１の音声環境検出器は、判定された地理的位置から距離しきい値以内に存在する、以前に記録された音声環境のカテゴリについての発生確率を考慮して、音声環境のカテゴリを判定するように構成され得る。
【００５９】
距離しきい値は、たとえば、所在検出器の地理的位置の判定の不確実性を反映して、たとえば、所在検出器の不確実性以下であるか、地理的位置および音声環境のカテゴリの記録動作間の平均距離以下であるか、または、運動競技場、中央駅、市庁舎、劇場、その他などの現在の地理的位置における顕著な特徴の特性サイズ未満であることを反映して、事前に決定され得る。距離しきい値は、現在の環境に適合されてもよく、たとえば、音声環境の異なるカテゴリの記録動作間における距離が短い領域、たとえば都市領域においては、比較的短い距離しきい値を結果的に生じ、音声環境の異なるカテゴリの記録動作間における距離が長い領域、たとえば開放領域においては、比較的長い距離しきい値を生じる。
【００６０】
補聴器システムのユーザ・インターフェイスは、音声環境の特定のカテゴリを、それぞれの地理的範囲に関連付けるように構成され得る。
【００６１】
有用なＧＰＳ信号のない状態で、所在検出器は、補聴器システムが接続され得るＷＩＦＩネットワークの住所に基づいて、または、携帯電話の当該技術においてよく知られている、様々なＧＳＭ送信機から場合によって受信される信号に基づいた三角測量によって、補聴器システムの地理的位置を判定し得る。さらに、所在検出器は、ユーザのカレンダー・システムにアクセスして、ユーザの予期される居所、たとえば、会議室、オフィス、食堂、飲食店、自宅などについての情報を獲得し、地理的位置の判定に、この情報を含めるように構成され得る。したがって、ユーザのカレンダー・システムからの情報は、たとえばＧＰＳ受信機によってその他の態様で判定される地理的位置についての情報に置き換わるか、または、当該情報を補足することが考えられる。
【００６２】
たとえば、ユーザが飛行機内にいることを所在検出器が検出すると、音声環境検出器は、補聴器システムの補聴器をフライト・モードに自動的に切り替えることが考えられ、すなわち、補聴器の無線がオフにされる。
【００６３】
また、ユーザが建造物、たとえば高層建造物の内側にいるときに、ＧＰＳ信号が存在しないか、または非常に弱いために、ＧＰＳ受信機による地理的位置の判定が不可能であることが考えられる。ユーザの居所についての、カレンダー・システムからの情報が、次いで、地理的位置についての情報を提供するために使用され得、または、カレンダー・システムからの情報が、地理的位置についての情報を補足することが考えられ、たとえば、特定の会議室の表示は、高層建造物のどの階に補聴器システムが位置しているかについての情報を提供し得る。高さについての情報は、典型的にはＧＰＳ受信機から利用することができない。
【００６４】
所在検出器は、カレンダー・システムからの情報の自動的使用を、そうでなければ地理的位置が判定され得ないとき、たとえば、ＧＰＳ受信機が地理的位置を提供することができないときに、行い得る。所在検出器が、地理的位置についての情報を、たとえばＧＰＳ受信機およびカレンダー・システムから何ら利用することができない場合、音声環境検出器は、従来の方式で、受信された音声信号に基づいて、音声環境を類別することが考えられ、または、補聴器は、たとえば、フィッティング時に、もしくは当該状況が生じたときに、前もってユーザによって選択されたモードで動作するように設定され得る。
【００６５】
ユーザは、パラメータ値の自動的選択に満足しないことが考えられ、ユーザ・インターフェイスを使用して、信号処理パラメータの調節を実施することが考えられ、たとえば、ユーザは、信号処理アルゴリズムの現在の選択を、別の信号処理アルゴリズムに変更することが考えられ、たとえば、ユーザは、指向性信号処理アルゴリズムから無指向性信号処理アルゴリズムに切り替え得る。
【００６６】
音声環境検出器は、信号処理パラメータ値のユーザ調節の経時的な組み込みを行うように構成されている。
【００６７】
音声環境検出器は、補聴器システム内の少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの自動的調節を、実行するアルゴリズムの選択を制御するパラメータを含む、信号処理アルゴリズムＦ（Θ）のライブラリを用いて行うように構成され、ここでΘは、アルゴリズム・パラメータ空間であり、たとえば、雑音抑制アルゴリズムは、騒がしい環境では実行のために選択され、静かな環境では実行のために選択されない。
【００６８】
音声環境検出器は、
補聴器システムのユーザによって行われた調節を記録するように、および、
記録された調節に応じて、（ベイズ推定に基づく）インクリメンタルな選好導出に基づいて、少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの自動的調節を修正し、それによって、次回に同じ音声環境が検出されたときに、修正された自動的調節が実施されるようにするように、
構成されている。
【００６９】
ベイズ推定は、所与の仮説と整合する、または整合しない証拠の収集を内包する。仮説における確信度は、証拠が累積するのに伴って変化する。充分な証拠がある場合、当該確信度は、しばしば、非常に高くなるか、または、非常に低くなる。
【００７０】
ベイズ推定は、証拠が観察される前における、仮説の確信度の数値推定を使用して、証拠が観察された後における、仮説の確信度の数値推定を算定する。
【００７１】
ベイズの定理は、所与の新規の証拠の場合、以下の方式で確率を調節する。
Ｐ（Ｈ０｜Ｅ）＝Ｐ（Ｅ｜Ｈ０）Ｐ（Ｈ０）／Ｐ（Ｅ）
式中、
Ｈ０は、新規の証拠Ｅが利用可能になる前に推定された、帰無仮説と呼ばれる仮説を表し、
Ｐ（Ｈ０）は、Ｈ０の事前確率と呼ばれ、
Ｐ（Ｅ｜Ｈ０）は、仮説Ｈ０が真である場合に、証拠Ｅが観察される条件付き確率と呼ばれる。これは、Ｅが与えられたときのＨ０についての関数として表現された場合に、尤度関数とも呼ばれ、
Ｐ（Ｅ）は、Ｅの周辺確率と呼ばれ、相互排他的な全ての仮説下において新規の証拠Ｅが観察される確率である。
【００７２】
このＰ（Ｅ）は、相互排他的な仮説の全ての確率と、対応する条件付き確率との積の総和として、すなわち、ΣＰ（Ｅ｜Ｈｉ）Ｐ（Ｈｉ）として算定され得る。Ｐ（Ｈ０｜Ｅ）は、Ｅが与えられたときのＨ０の事後確率と呼ばれる。
【００７３】
ファクタＰ（Ｅ｜Ｈ０）／Ｐ（Ｅ）は、証拠が仮説の確信度に対して与える影響を表す。考察下にある仮説が真であるときに証拠が観察される見込みがある場合、このファクタは大きくなる。仮説の事前確率にこのファクタを乗算すると、証拠が与えられた場合の仮説の高い事後確率を結果的に生じる。したがって、ベイズ推定の下で、ベイズの定理は、新規の証拠が仮説における確信度をどの程度変えるはずであるのかを測定する。
【００７４】
ベイズの定理およびベイズ推定についてのより多くの情報としては、「Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｈｅｏｒｙ、Ｉｎｆｅｒｅｎｃｅ、ａｎｄ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ」Ｄａｖｉｄ  Ｊ．  Ｃ．  Ｍａｃｋａｙ著、Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｐｒｅｓｓ、２００３を参照されたい。
【００７５】
確率論に対するベイズ推定の手法は、不確実性の下での推論に対する、一貫性がある合理的な理論である。聴取者からの知覚的フィードバックが（部分的に）未知であり、しばしば合理的でないため、これらの不確実性に対処するためには、このような統計的手法が必要とされる。以下においては、補聴器の処理動作に対するベイズ推定の手法と、特に、ベイズ推定に基づくインクリメンタルな選好導出手法とを、より詳細に取り扱う。
【００７６】
新規の補聴器システムの音声環境検出器は、音声環境に関連する信号処理パラメータの所望の調節と、個人的であり、動的であり、非線形であり、確率的である、補正的なユーザの調節との間の複雑な関係を効果的に学習することを可能にする。そのため、音声環境検出器は、学習型音声環境検出器と考えることができる。
【００７７】
音声環境検出器は、ユーザが調節を行う度毎に、少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θを更新し得る。代替として、更新動作は、たとえば、顕著な調節のみが更新につながるように、事前に決定された回数の調節をユーザが行うというある基準に従って、実施され得る。
【００７８】
時として装置の動作中に、ユーザは、受信された信号の品質に満足しないことがあり、したがって、ユーザ・インターフェイスを用いて補聴器システムの調節を実施する。学習目標は、音声環境検出器により、規則的なパターンをモデル・パラメータθ内にゆっくりと吸収することである。最終的に、処理は、ユーザ操作の回数の減少につながる。
【００７９】
パラメータ更新は、ユーザの選好についての知識が利用可能であるときにのみ実施される。ユーザ・インターフェイスが装置の通常動作中に操作されていない間、ユーザは、送出された信号の品質に納得していることが考えられるが、このことは確実ではない。結局、ユーザは装置を装着していないことが考えられる。しかしながら、ユーザがユーザ・インターフェイスの操作を開始すると、ユーザがその瞬間において納得していないことが想定される。ユーザ・インターフェイスの操作段階の開始部は、不同意の瞬間と表現される。ユーザがユーザ・インターフェイスを操作している間、ユーザは、より良好な調節を依然として探し求めていることが考えられる。次の、学習する瞬間は、ユーザがユーザ・インターフェイスの操作を止めた直後に生じる。このとき、ユーザが満足できる調節を見出したことが想定され、これを、同意の瞬間と呼称する。不同意の瞬間および同意の瞬間は、それぞれ、否認の教示データおよび是認の教示データを収集するための情況を識別する。
【００８０】
以下においては、ユーザ選好に適合する１つの例示的な方法を開示する。この方法は、ベイズ推定に基づくインクリメンタルな選好導出に基づいているが、他の方法が可能である。ｋ回目の不同意の瞬間および同意の瞬間における、調節可能な信号処理パラメータがそれぞれ、θｋｄおよびθｋｃに設定されているものと想定されたい。また、ｋ回目のユーザの操作段階中における、環境音声分類器の出力が、Ｃｋにおいてほぼ一定のままであるものと想定されたい。
【００８１】
明らかに、環境条件Ｃｋ下において、ユーザは、θｋｄよりもθｋｃを好む（（エンド・ユーザの）決定ｄｋ＝θｋｃ＞θｋｄによって表される）。ｋ回目の決定までの、一組の全ユーザ決定は、Ｄｋ−１＝｛ｄ１、ｄ２、．．．、ｄｋ−１｝によって表される。次いで、ベイズ更新スキームを使用して、ｋ回目の観察を吸収する。クラスから補聴器パラメータ上へのパラメータ・マップが、確率的関数ｐ（θ｜Ｃ，ω）によって表されるものとし、ここでωは、パラメータ・マップ４０についてのパラメータを表す。
【００８２】
ｋ回目のユーザの操作に基づいた、パラメータ・マップに対するベイズ更新は、次いで、
ｐ（ω｜Ｃ、Ｄｋ）＝ｐ（ｄｋ｜Ｃ、ω）×ｐ（ω｜Ｃ、Ｄｋ−１）／ｐ（Ｃ）
によって与えられる。
【００８３】
ＣｈｕおよびＧｈａｒａｍａｎｉ（Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  ｗｉｔｈ  Ｇａｕｓｓｉａｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ、２２ｎｄ  Ｉｎｔ’ｌ  ｃｏｎｆ  ｏｎ  Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ、２００５）において、このベイズ更新の等式は、ガウス過程に基づくパラメータ・マップ４０について、詳細に用いられている。
【００８４】
新規の補聴器システムは、１つがユーザの右耳用、１つがユーザの左耳用である２つの補聴器を有する、両耳用補聴器システムであり得る。
【００８５】
したがって、新規の補聴器システムは、第２のマイクロフォンであって、第２のマイクロフォンで受信された音声信号に応答して第２のオーディオ入力信号の提供を行うための、第２のマイクロフォンと、
第２の信号処理アルゴリズムＦ（Θ）に従って第２のオーディオ入力信号を処理して、第２の聴力損失補償済オーディオ信号を生成するように構成された第２のプロセッサと、
第２の聴力損失補償済オーディオ信号に基づいて第２の音響出力信号を提供するための第２の出力トランスデューサと
を有する第２の補聴器
を備え得る。
【００８６】
典型的には両耳の聴力損失が２つの耳について異なっているが故に、第２の補聴器が、典型的には第１の補聴器によって補償される聴力損失とは異なる聴力損失を補償するように調節されているということを除き、第２の補聴器の回路は第１の補聴器の回路と同一であることが好ましい。
【００８７】
第１の音声環境検出器は、第１および第２のオーディオ入力信号と、補聴器システムの地理的位置とに基づいて、補聴器システムのユーザを取り巻く音声環境のカテゴリを判定するように構成され得る。
【００８８】
第１の音声環境検出器は、第２のプロセッサにより実行される第２の信号処理アルゴリズムおよびパラメータＦ（Θ）の選択を行うために、第２のプロセッサへの第２の出力の提供を行って、第２の聴力損失補償済オーディオ信号を生成するように構成され得る。
【００８９】
代替として、第２の補聴器は、第２の音声環境検出器であって、第１の音声環境検出器と同様であり、かつ、第１および第２のオーディオ入力信号と、補聴器システムの地理的位置とに基づいて、音声環境のカテゴリを判定するように、および、第２の音声環境検出器によって判定されたカテゴリに基づいて一組の信号処理パラメータΘの第２の値の選択を行うために、第２のプロセッサへの第２の出力の提供を行うように構成された、第２の音声環境検出器を備え得る。
【００９０】
両耳用補聴器システムでは、第１および第２の信号プロセッサの信号処理アルゴリズムが、協調された方式で選択されることが重要である。音声環境の特性が、ユーザの２つの耳において著しく異なることが考えられるため、しばしば、ユーザの２つの耳における音声環境のカテゴリの独自の判定が異なることが生じ、このことは、補聴器における音声の、所望されない異なる信号処理動作を招く恐れがある。そのため、第１および第２のプロセッサの信号処理アルゴリズムが、ハンドヘルド機器で受信された音声信号、または、左耳で受信された音声信号および右耳で受信された音声信号の両方、または、ハンドヘルド機器で受信された音声信号と、左耳で受信された音声信号および右耳で受信された音声信号との組合せ、その他などの、同じ信号に基づいて選択されることが好ましい。
【００９１】
第１の音声環境検出器と同様に、第２の音声環境検出器は、第２のオーディオ入力信号の特性パラメータの判定を行うための第２の特徴抽出器を備え得る。
【００９２】
第２の特徴抽出器は、判定された特性パラメータと地理的位置とに基づいて音声環境のカテゴリを判定するために、特性パラメータを第２の環境分類器に出力し得る。
【００９３】
第２の環境分類器は、第２のプロセッサの第２の信号処理アルゴリズムの選択を行う目的で出力の提供を行うように構成された第２のパラメータ・マップに対し、音声環境のカテゴリを出力し得る。
【００９４】
既に述べたように、新規の補聴器システムにおける方法は、経時的に変化するユーザ選好、および／または、ユーザにより経験される典型的な音声環境の変化を吸収する能力を有する。補聴器の個人専用化は、補聴器の通常の使用中に実施され得る。これらの利点は、補聴器の処理のパラメータにおいて補聴器のユーザ調節を吸収することによって獲得される。長い時間をかけて、この手法は、ユーザの選好が変わらない期間においてユーザの操作がより少なくなることにつながる。さらに、これらの方法は、合理的でないユーザの挙動に対してロバストである。
【００９５】
信号処理パラメータについてのユーザの選好は、一貫性がある合理的な方式において、および、不確実性の下での推論についての理論に従って、通常の使用中に導出される。
【００９６】
新規の補聴器システムは、信号処理パラメータの所望の調節と、個人的であり、動的であり、非線形であり、および／または、確率的である、補正的なユーザの調節との間の複雑な関係を学習することが可能である。
【００９７】
新規の補聴器システムは、異なる音声環境によって生じた異なるユーザの選好を区別することが可能である。これにより、信号処理パラメータは、実際の音声環境にとって考え得る最良のパラメータ設定についてのユーザの知覚に従って、自動的に調節され得る。
【００９８】
情報／データを格納するための媒体は、以下のものに限定されないが、不揮発性媒体、揮発性媒体、および送信媒体を含めた多くの形式を取り得る。不揮発性媒体は、たとえば、光学記憶装置、磁気記憶装置、または他のタイプの記憶装置であり得る。不揮発性媒体は、非一時的な媒体の一例と考えられ得る。揮発性媒体は、メイン・メモリなどのダイナミック・メモリを含む。揮発性媒体は、非一時的な媒体の別の例と考えられ得る。送信媒体は、ケーブル、ワイヤ、および光ファイバを含む。送信媒体は、無線波データ通信および赤外線データ通信中に生成されるものなどの、音響波または光波の形式も取り得る。
【００９９】
新規の補聴器システムにおける信号処理動作は、専用ハードウェアによって実施され得、または、信号プロセッサ内において実施され得、または、専用ハードウェアおよび１つもしくは複数の信号プロセッサの組合せにおいて実施され得る。
【０１００】
本明細書で使用される「プロセッサ」、「信号プロセッサ」、「コントローラ」、「システム」などの用語は、ハードウェアか、ハードウェアおよびソフトウェアの組合せか、ソフトウェアか、または、実行中のソフトウェアのいずれかである、ＣＰＵ関連のエンティティについて言及していることが意図される。
【０１０１】
たとえば、「プロセッサ」、「信号プロセッサ」、「コントローラ」、「システム」などは、以下のものであることに限定されないが、プロセッサ上で稼働する処理、プロセッサ、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、および／またはプログラムであり得る。
【０１０２】
例示として、「プロセッサ」、「信号プロセッサ」、「コントローラ」、「システム」などの用語は、プロセッサ上で稼働するアプリケーションと、ハードウェア・プロセッサとの両方を指す。１つもしくは複数の「プロセッサ」、「信号プロセッサ」、「コントローラ」、「システム」など、または、それらの任意の組合せは、処理および／または実行スレッド内に常駐していることが考えられ、１つもしくは複数の「プロセッサ」、「信号プロセッサ」、「コントローラ」、「システム」など、または、それらの任意の組合せは、１つのハードウェア・プロセッサ上に、可能性として他のハードウェア回路素子と組み合わせて局在化され得、および／または、２つのもしくはそれよりも多くのハードウェア・プロセッサ間において、可能性として他のハードウェア回路と組み合わせて分散され得る。
【０１０３】
また、プロセッサ（または同様の用語）は、信号処理動作を実施することが可能である任意のコンポーネントか、または、コンポーネントの任意の組合せであり得る。たとえば、信号プロセッサは、ＡＳＩＣプロセッサ、ＦＰＧＡプロセッサ、汎用プロセッサ、マイクロプロセッサ、回路コンポーネント、または集積回路であり得る。
【０１０４】
補聴器システムは、（ａ）第１の補聴器であって、第１のマイクロフォンであって、音声環境において第１のマイクロフォンで受信された音声信号に応答して第１のオーディオ入力信号の提供を行うための、第１のマイクロフォンと、信号処理アルゴリズムＦ（Θ）に従って第１のオーディオ入力信号を処理して、第１の聴力損失補償済オーディオ信号を生成するように構成された第１のプロセッサであって、Θが一組の信号処理パラメータである、第１のプロセッサと、第１の聴力損失補償済オーディオ信号に基づいて第１の音響出力信号を提供するための第１の出力トランスデューサとを有する、第１の補聴器、（ｂ）補聴器システムの地理的位置を判定するように構成された所在検出器、（ｃ）第１の音声環境検出器であって、補聴器システムによって受信された音声信号と、補聴器システムの判定された地理的位置とに基づいて、補聴器システムを取り巻く音声環境のカテゴリの判定を行うように、および、第１の音声環境検出器によって判定されたカテゴリに基づいて一組の信号処理パラメータΘの第１の値の選択を行うために、第１のプロセッサへの第１の出力の提供を行うように構成された、第１の音声環境検出器、（ｄ）補聴器のユーザが少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの調節を行うことを可能にするためのユーザ・インターフェイス、ならびに、（ｅ）補聴器のユーザによって行われた少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの調節の記録を行うための非一時的な媒体を備え、第１の音声環境検出器が、調節にも基づいて、第１のプロセッサへの第１の出力の提供を行うように構成されている。
【０１０５】
場合によっては、調節は、ベイズ推定に基づくインクリメンタルな選好導出に基づく。
【０１０６】
場合によっては、所在検出器は、ＧＰＳ受信機を含む。
【０１０７】
場合によっては、第１の音声環境検出器は、補聴器システムによって受信された音声信号と、補聴器システムの判定された地理的位置と、日付、時刻、補聴器システムの速度、およびＧＰＳ受信機によって受信された信号の信号強度からなる群から選択される少なくとも１つのパラメータとに基づいて、補聴器システムを取り巻く音声環境のカテゴリを判定するように構成されている。
【０１０８】
場合によっては、補聴器システムはさらに、所在検出器によって判定された地理的位置を、地理的位置における音声環境のカテゴリとともに記録するための非一時的な媒体を含む。
【０１０９】
場合によっては、第１の音声環境検出器は、判定された地理的位置から距離しきい値以内に存在する、以前に記録された音声環境のカテゴリについての発生確率を考慮して、音声環境のカテゴリを判定するように構成されている。
【０１１０】
場合によっては、補聴器システムはさらに、音声環境の特定のカテゴリを、それぞれの地理的範囲とともに格納するための非一時的な媒体を含む。
【０１１１】
場合によっては、所在検出器は、ユーザのカレンダー・システムに自動的にアクセスして、ユーザの所在に関する情報を獲得して、そうでなければ所在検出器が補聴器システムの地理的位置を判定することができないときに、ユーザの所在に関する情報に基づいて、補聴器システムの地理的位置を判定するように構成されている。
【０１１２】
場合によっては、ユーザが飛行機内にいることを所在検出器が検出すると、第１の音声環境検出器は、補聴器システムの第１の補聴器をフライト・モードに自動的に切り替えるように構成されている。
【０１１３】
場合によっては、第１の補聴器は、ユーザが第１の補聴器を意図された動作位置に装着すると、ユーザの頭部の姿勢に関する情報を提供するように構成された少なくとも１つの姿勢センサを備え、第１の補聴器は、ユーザの頭部の姿勢に関する情報に基づいて、第１の値の選択を行うように構成されている。
【０１１４】
場合によっては、所在検出器は、第１の補聴器の一部分である。
【０１１５】
場合によっては、補聴器システムはさらに、第１の補聴器に通信可能に結合され、所在検出器を収容している、ハンドヘルド機器を含む。
【０１１６】
場合によっては、ハンドヘルド機器は、第１の音声環境検出器も収容している。
【０１１７】
場合によっては、ハンドヘルド機器は、ユーザ・インターフェイスを備える。
【０１１８】
場合によっては、第１の補聴器は、第１の音声環境検出器を収容している。
【０１１９】
場合によっては、補聴器システムはさらに、第２のマイクロフォンであって、当該第２のマイクロフォンで受信された音声信号に応答して第２のオーディオ入力信号の提供を行うための、第２のマイクロフォンと、信号処理アルゴリズムＦ（Θ）に従って第２のオーディオ入力信号を処理して、第２の聴力損失補償済オーディオ信号を生成するように構成された第２のプロセッサと、第２の聴力損失補償済オーディオ信号に基づいて第２の音響出力信号を提供するための第２の出力トランスデューサとを有する第２の補聴器を含み、第１の音声環境検出器は、第１および第２のオーディオ入力信号と、補聴器システムの地理的位置とに基づいて、音声環境のカテゴリの判定を行うように構成されている。
【０１２０】
場合によっては、第１の音声環境検出器は、一組の信号処理パラメータの第２の値の選択を行うために、第２の出力の提供を行うように構成されている。
【０１２１】
場合によっては、第２の補聴器は、第２の音声環境検出器であって、第１および第２のオーディオ入力信号と、補聴器システムの地理的位置とに基づいて、音声環境のカテゴリの判定を行うため、および、当該第２の音声環境検出器によって判定されたカテゴリに基づいて一組の信号処理パラメータΘの第２の値の選択を行うために、第２のプロセッサへの第２の出力の提供を行うように構成された、第２の音声環境検出器を備える。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
図面は、実施形態の設計および効用を例示しており、これらの図面では、同様の要素が共通の参照番号によって指されている。これらの図面は、必ずしも縮尺通りに描かれている訳ではない。上に列挙された利点および目的、ならびに、他の利点および目的が、どのように獲得されるかをより良好に認識するために、添付の図面に例示されている実施形態の、より特定的な説明を行う。これらの図面は、典型的な実施形態のみを描写しており、したがって、その範囲を限定するものと考えるべきではない。
【０１２３】
【図１】図１は、姿勢センサを有する単一の補聴器と、ＧＰＳ受信機、音声環境検出器、およびユーザ・インターフェイスを有するハンドヘルド機器とを有する新規の補聴器システムを示す図である。
【図２】図２は、姿勢センサおよび音声環境検出器を有する単一の補聴器と、ＧＰＳ受信機およびユーザ・インターフェイスを有するハンドヘルド機器とを有する新規の補聴器システムを示す図である。
【図３】図３は、姿勢センサおよび音声環境検出器を有する２つの補聴器と、ＧＰＳ受信機およびユーザ・インターフェイスを有するハンドヘルド機器とを有する新規の補聴器システムを示す図である。
【図４】図４は、姿勢センサを有する２つの補聴器と、音声環境検出器、ＧＰＳ受信機、およびユーザ・インターフェイスを有するハンドヘルド機器とを有する新規の補聴器システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１２４】
以降においては、図を参照して様々な例示的実施形態について説明する。これらの図が縮尺通りに描かれていないこと、および、同様の構造または機能の要素が、図の全てにわたり、同じ参照番号によって表されることに留意されるべきである。これらの図が、実施形態の説明を容易化するように意図されているに過ぎないことにも留意されるべきである。これらは、請求項に係る発明の網羅的な説明として、または、請求項に係る発明の範囲に対する限定として、意図されていない。加えて、例示される実施形態が、示される実施態様または利点の全てを有している必要はない。特定の実施形態と併せて説明される実施態様または利点は、必ずしもその実施形態に限定されている訳ではなく、任意の他の実施形態における実施が、そのように例示されていなくとも、または、そのように明示的に説明されていなくとも、可能であり得る。
【０１２５】
以降においては、次に、様々なタイプの新規の補聴器システムが示されている添付の図面を参照して、新規の補聴器システムについてより充分に説明する。新規の補聴器システムは、添付の図面に示されていない、異なる形式において具現化されてよく、本明細書に明記された実施形態および例に限定されるものとして解釈されるべきではない。
【０１２６】
同様の参照番号は、図面内の同様の要素を指している。
【０１２７】
図１は、姿勢センサ４４を有する単一の第１の補聴器１２と、ＧＰＳ受信機４８、音声環境検出器１４、およびユーザ・インターフェイス４５を有するハンドヘルド機器３０とを有する新規の補聴器システム１０を概略的に例示する。
【０１２８】
第１の補聴器１２は、ＢＴＥ、ＲＩＥ、ＩＴＥ、ＩＴＣ、ＣＩＣ、その他の補聴器などの、頭部での頭部装着型であるように構成された任意のタイプのものであり得る。
【０１２９】
第１の補聴器１２は、第１の前方マイクロフォン１６および第１の後方マイクロフォン１８であって、補聴器システム１０のユーザを取り巻く音声環境内において当該マイクロフォン１６、１８で受信された音声信号に応答して、それぞれのデジタル入力信号２０、２２の提供を行うための、それぞれのＡ／Ｄコンバータ（図示せず）に接続された、第１の前方マイクロフォン１６および第１の後方マイクロフォン１８を備える。デジタル入力信号２０、２２は、信号処理アルゴリズムＦ（Θ）に従って当該デジタル入力信号２０、２２を処理して聴力損失補償済出力信号２６を生成するように構成された聴力損失プロセッサ２４に入力される。聴力損失補償済出力信号２６は、当該聴力損失補償済出力信号２６の、音響出力信号への変換を行うためのＤ／Ａコンバータ（図示せず）および出力トランスデューサ２８に送られる。
【０１３０】
新規の補聴器システム１０はさらに、当該補聴器システム１０のユーザを取り巻く音声環境のカテゴリを判定するための音声環境検出器１４を収容する、ハンドヘルド機器３０、たとえばスマート・フォンを備える。カテゴリの判定動作は、ハンドヘルド機器内のマイクロフォン３２によってピック・アップされた音声信号に基づく。カテゴリの判定に基づき、音声環境検出器１４は、類別された音声環境にとって適切な信号処理アルゴリズムおよびパラメータの選択を行うために、出力３４を補聴器プロセッサ２４に提供する。
【０１３１】
したがって、補聴器プロセッサ２４は、類別された音声環境にとって最も好適な１つまたは複数のアルゴリズムに自動的に切り替えられ、それによって、最適な音声品質および／または発話了解可能性が、様々な音声環境において維持される。プロセッサ２４の信号処理アルゴリズムは、様々な形式の雑音低減およびダイナミック・レンジ圧縮に加え、種々の他の信号処理タスクを実施し得る。
【０１３２】
第１の音声環境検出器１４は、第１の補聴器１２内において利用可能なリソースおよび電源よりも大きな、ハンドヘルド機器３０内において典型的に利用可能な計算リソースおよび電源の恩恵を受ける。
【０１３３】
音声環境検出器１４は、マイクロフォン３２から受信された音声信号の特性パラメータの判定を行うための特徴抽出器３６を備える。そのパラメータは、信号電力、スペクトル・データ、および、他のよく知られている特徴に関連し得る。
【０１３４】
音声環境検出器１４はさらに、特徴抽出器３６によって出力された、判定された特性パラメータに基づいて音声環境のカテゴリを判定するための環境分類器３８を備える。環境分類器３８は、発話、バブル発話、飲食店での食器が触れ合う音、音楽、交通騒音、その他などの複数個の環境カテゴリに、音声を類別する。分類処理は、単純な最近傍探索、ニューラル・ネットワーク、隠れマルコフ・モデル・システム、または、パターン認識を行うことが可能な別のシステムを利用し得る。環境分類器３８の出力は、唯一の環境カテゴリを包含する、カテゴリの「硬」判定であるか、または、それぞれのカテゴリに属する音声環境の確率を示す一組の確率であり得る。他の出力もまた、適用可能であり得る。
【０１３５】
音声環境検出器１４はさらに、信号処理アルゴリズムおよびパラメータＦ（Θ）の、利用可能なライブラリから、信号処理アルゴリズムおよびパラメータの選択を行う目的で出力３４の提供を行うためのパラメータ・マップ４０を備える。パラメータ・マップ４０は、環境分類器３８の出力を、補聴器音声プロセッサ２０用の一組のパラメータθ∈Θにマッピングする。このようなパラメータの例は、雑音低減の量、利得の量、ＨＦ利得の量、対応する信号アルゴリズムが実行のために選択されるか否かを制御するアルゴリズム制御パラメータ、フィルタのコーナー周波数およびスロープ、圧縮器アルゴリズムの圧縮しきい値および圧縮率、適合性フィードバック抑制アルゴリズムの適合率およびプローブ信号特性などである。他のパラメータが含まれてよい。
【０１３６】
ハンドヘルド機器３０は、補聴器システム１０の地理的位置を判定するように構成されたＧＰＳ受信機４２を有する所在検出器４１を含む。例示されたハンドヘルド機器３０は、携帯電話ネットワークとの相互接続を行うためのＧＳＭインターフェイスを備えるモバイル・インターフェイス４８と、携帯電話の技術分野でよく知られているＷＩＦＩインターフェイス４８とをやはり有するスマート・フォンである。有用なＧＰＳ信号のない状態で、例示された補聴器システム１０の位置は、ＷＩＦＩネットワークのアドレスとして判定され得るか、または、携帯電話の技術分野においてよく知られている、様々なＧＳＭ送信機から受信される信号に基づいた三角測量によって判定され得る。
【０１３７】
例示された音声環境検出器１４は、判定された地理的位置を、それぞれの地理的位置における音声環境の、判定されたカテゴリとともに記録するように構成されている。記録動作は、規則的な時間間隔で、および／もしくは、記録動作間においてある地理的距離をあけて実施され得、および／または、ある事象、たとえば、音声環境のカテゴリのシフトと、信号処理プログラムの変化、信号処理パラメータの変化、その他などの信号処理動作の変化と、その他とによって、トリガされ得る。
【０１３８】
補聴器システム１０が、音声環境の特定のカテゴリが記録されている地理的位置の領域内に位置しているとき、音声環境検出器は、現在の音声環境が、音声環境の、以前に記録されたそれぞれのカテゴリのものである確率を高めるように構成されている。
【０１３９】
補聴器システム１０のユーザ・インターフェイス４５は、音声環境の特定のカテゴリを、特定の地理的範囲に割り当てるように構成され得る。
【０１４０】
例示された音声環境検出器１４は、たとえばモバイル・インターフェイス４８を経由して、ユーザのカレンダー・システムにアクセスして、ユーザの居所、たとえば、会議室、オフィス、食堂、飲食店、自宅などについての情報を獲得し、音声環境のカテゴリの判定に、この情報を含めるようにも構成されている。ユーザのカレンダー・システムからの情報は、ＧＰＳ受信機によって判定される地理的位置についての情報に置き換わるか、または、当該情報を補足することが考えられる。
【０１４１】
たとえば、音声環境検出器１４は、ユーザのカレンダー・システムにおいて示されるように、ユーザが飛行機内にいるときに、補聴器システム１０の補聴器をフライト・モードに自動的に切り替えることが考えられ、すなわち、補聴器の無線がオフにされる。
【０１４２】
また、ユーザが建造物、たとえば高層建造物の内側にいるときに、ＧＰＳ信号が存在しないか、または、非常に弱いために、ＧＰＳ受信機による地理的位置の判定が不可能であることが考えられる。ユーザの居所についての、カレンダー・システムからの情報が、次いで、地理的位置についての情報を提供するために使用され得、または、カレンダー・システムからの情報が、地理的位置についての情報を補足することが考えられ、たとえば、特定の会議室の表示は、高層建造物内の階についての情報を提供し得る。高さについての情報は、典型的にはＧＰＳ受信機から利用することができない。
【０１４３】
音声環境検出器１４は、ＧＰＳ受信機が地理的位置を提供することができないときに、カレンダー・システムからの情報を自動的に使用し得る。地理的位置についての情報を、ＧＰＳ受信機およびカレンダー・システムから何ら利用することができない場合、音声環境検出器は、従来の方式で、受信された音声信号に基づいて、音声環境を類別することが考えられ、または、補聴器は、たとえば、フィッティング時に、もしくは当該情況が生じたときに、前もってユーザによって選択されたモードで動作するように設定され得る。
【０１４４】
補聴器１２は、補聴器を装着するユーザの頭部の姿勢、たとえば、頭部ヨー、頭部ピッチ、頭部ロール、またはそれらの組合せのうちの１つまたは複数、たとえば傾斜、すなわち、ユーザが起立または着席しているときにおける頭部の通常の垂直位置からの角度偏差の判定を行うために、信号を出力するように構成された、ジャイロスコープ、たとえばＭＥＭＳジャイロ、傾斜センサ、ロール・ボール・スイッチ、その他などの、１つまたは複数の姿勢センサ４４を備える。たとえば、静止位置において起立または着席している人の頭部の傾斜は０°であり、静止位置において横臥している人の頭部の傾斜は９０°である。
【０１４５】
第１のプロセッサ２４は、１つまたは複数の姿勢センサ４４の出力信号４６に基づいて判定されたユーザ頭部の姿勢と、第１の音声環境検出器１４の出力制御信号３４とに基づいて、プロセッサ２４の第１の信号処理アルゴリズムの選択を行うように構成されている。たとえば、ユーザが昼寝をするために着席から横臥へと姿勢を変化させた場合、音声環境検出器１４は、信号プロセッサ２４に、それに応じてプログラムを切り替えさせ得、たとえば第１の補聴器１２は、自動的にミュートにされ得る。
【０１４６】
環境分類器３８は、（ＳＮＲ、ＲＭＳなどの）オーディオ信号からの統計値に（ＧＰＳからの）所在データを加えたものを、バブル、車内、カクテル・パーティ時、教会内などの環境クラス上にマッピングする。ユーザは、パラメータ値の自動的選択に満足しないことが考えられ、ユーザ・インターフェイスを使用して、信号処理パラメータの調節を実施することが考えられ、たとえば、ユーザは、信号処理アルゴリズムの現在の選択を、別の信号処理アルゴリズムに変更することが考えられ、たとえば、ユーザは、指向性信号処理アルゴリズムから無指向性信号処理アルゴリズムに切り替わり得る。
【０１４７】
音声環境検出器は、信号処理パラメータ値のユーザ調節の経時的な組み込みを行うように構成されている。
【０１４８】
音声環境検出器は、補聴器システム１０内の少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの自動的調節を、実行のためのアルゴリズムの選択を制御するパラメータを含む、信号処理アルゴリズムＦ（Θ）のライブラリを用いて行うように構成され、ここでΘは、アルゴリズム・パラメータ空間であり、たとえば、雑音抑制アルゴリズムは、騒がしい環境では実行のために選択され、静かな環境では実行のために選択されない。
【０１４９】
環境音声検出器１４は、
補聴器システムのユーザによって、ユーザ・インターフェイス４５を用いて行われた調節を記録するように、および、
記録された調節に応じて、ベイズ推定に基づくインクリメンタルな選好導出に基づいて、少なくとも１つの信号処理パラメータθ∈Θの自動的調節を修正し、それによって、次回に同じ音声環境が検出されたときに、修正された自動的調節が実施されるようにするように、
構成されている。
【０１５０】
ベイズ推定は、所与の仮説と整合する、または整合しない証拠を収集することを内包する。仮説における確信度は、証拠が累積するのに伴って変化する。充分な証拠がある場合、当該確信度は、しばしば、非常に高くなるか、または、非常に低くなる。
【０１５１】
例示された補聴器システムは、補聴器システム１０を取り巻く音声環境に応じて信号処理パラメータθ∈Θを調節するように動作する音声環境検出器を含む。
【０１５２】
環境分類器３８は、たとえば、ｘｔの短期ＲＭＳおよびＳＮＲ推定を含む、音声環境に対する関連する特徴のベクトルである、入力Ｕを取る。Ｕは、ＧＰＳの所在も含む。環境分類器の出力は、離散的なクラス変数Ｃによって表される。例としてのクラスは、発話、雑音、雑音中の発話、車内、教会内、カクテル・パーティ時などを含む。環境クラスは、パラメータ・マップ４０を経由して、補聴器パラメータθ上にマッピングする。
【０１５３】
上で述べたように、時として装置の動作中に、ユーザは、受信された信号ｙｔの品質に満足しないことがあり、したがって、ユーザ・インターフェイス４５を用いて補聴器システムの調節を実施する。学習目標は、音声環境検出器により、規則的なパターンをモデル・パラメータθ内にゆっくりと吸収することである。最終的に、処理は、ユーザ操作の回数の減少につながる。
【０１５４】
パラメータ更新は、ユーザの選好についての知識が利用可能であるときにのみ実施される。機器の通常の動作中にユーザ・インターフェイス４５が操作されていない間、ユーザは、送出された信号の品質に納得していることが考えられるが、このことは確実ではない。結局、ユーザは機器を装着していないことが考えられる。しかしながら、ユーザがユーザ・インターフェイスの操作を開始すると、ユーザがその瞬間において納得していないことが想定される。ユーザ・インターフェイスの操作段階の開始部は、不同意の瞬間と表現される。ユーザがユーザ・インターフェイスを操作している間、ユーザは、より良好な調節を依然として探し求めていることが考えられる。次の、学習する瞬間は、ユーザがユーザ・インターフェイス４５の操作を止めた直後に生じる。このとき、ユーザが満足できる調節を見出したことが想定され、これを、同意の瞬間と呼称する。不同意の瞬間および同意の瞬間は、それぞれ、否認の教示データおよび是認の教示データを収集するための情況を識別する。
【０１５５】
補聴器システム１０においてユーザ選好に適合する方法は、ベイズ推定に基づくインクリメンタルな選好導出に基づいているが、他の方法が可能である。ｋ回目の不同意の瞬間および同意の瞬間における、調節可能な信号処理パラメータがそれぞれ、θｋｄおよびθｋｃに設定されているものと想定されたい。また、ｋ回目のユーザの操作段階中における、環境音声分類器の出力が、Ｃｋにおいてほぼ一定のままであるものと想定されたい。
【０１５６】
明らかに、環境条件Ｃｋ下において、ユーザは、θｋｄよりもθｋｃを好む（（エンド・ユーザの）決定ｄｋ＝θｋｃ＞θｋｄによって表される）。ｋ回目の決定までの、一組の全ユーザ決定は、Ｄｋ−１＝｛ｄ１、ｄ２、．．．、ｄｋ−１｝によって表される。ベイズ更新スキームを使用して、ｋ回目の観察を吸収する。クラスから補聴器パラメータ上へのパラメータ・マップ４０が、確率的関数ｐ（θ｜Ｃ，ω）によって表されるものとし、ここでωは、パラメータ・マップ４０についてのパラメータを表す。
【０１５７】
ｋ回目のユーザの操作に基づいた、パラメータ・マップに対するベイズ更新は、次いで、
ｐ（ω｜Ｃ、Ｄｋ）＝ｐ（ｄｋ｜Ｃ、ω）×ｐ（ω｜Ｃ、Ｄｋ−１）／ｐ（Ｃ）
によって与えられる。
【０１５８】
ＣｈｕおよびＧｈａｒａｍａｎｉ（Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  ｗｉｔｈ  Ｇａｕｓｓｉａｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ、２２ｎｄ  Ｉｎｔ’ｌ  ｃｏｎｆ  ｏｎ  Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ、２００５）において、このベイズ更新の等式は、ガウス過程に基づくパラメータ・マップ４０について、詳細に用いられている。
【０１５９】
図２に示される新規の聴力システム１０は、音声環境検出器１４を図１のハンドヘルド機器３０から図２の第１の補聴器１２に移動させたことを除き、図１の新規の補聴器システムと同様であり、同じ方式で動作する。この方式において、マイクロフォン出力信号２０、２２は、データ送信要件を増大させることなく、補聴器内のマイクロフォンによって受信された信号に基づいて音声環境が類別され得るように、音声環境検出器１４に直接接続され得る。
【０１６０】
図３に示される新規の補聴器システム１０は、ユーザの右耳用の第１の補聴器１２Ａおよびユーザの左耳用の第２の補聴器１２Ｂである、２つの補聴器と、ＧＰＳ受信機４２およびモバイル・インターフェイス４８を備えるハンドヘルド機器３０とを有する、両耳用補聴器システムである。
【０１６１】
例示された第１の補聴器１２Ａおよび第２の補聴器１２Ｂの各々は、以下にさらに解説するように、それぞれの音声環境検出器１４Ａ、１４Ｂが協調動作して２つの補聴器１２Ａ、１２Ｂ内に信号処理アルゴリズムの協調された選択を提供することを除き、図２に示された補聴器と同様であり、同様の方式で動作する。
【０１６２】
両耳用補聴器システム１０の第１の補聴器１２Ａおよび第２の補聴器１２Ｂの各々は、両耳用補聴器システム１０のユーザを取り巻く音声環境のカテゴリを判定するための両耳用音声環境検出器１４Ａ、１４Ｂを備える。カテゴリの判定は、マイクロフォンの出力信号２０Ａ、２２Ａ、２０Ｂ、２２Ｂに基づく。カテゴリの判定に基づき、両耳用音声環境検出器１４Ａ、１４Ｂは、音声環境のカテゴリにとって適切な信号処理アルゴリズムの選択を行うために、出力３４Ａ、３４Ｂを、それぞれの補聴器プロセッサ２４Ａ、２４Ｂに提供する。したがって、両耳用音声環境検出器１４Ａ、１４Ｂは、両方の補聴器からの信号に基づき、すなわち、両耳用の態様で、音声環境のカテゴリを判定し、それによって、補聴器プロセッサ２４Ａ、２４Ｂは、音声環境のカテゴリにとって最も好適なアルゴリズムに協調して自動的に切り替えられ、それにより、最適な音声品質および／または発話了解可能性が、両耳用補聴器システム１０により、様々な音声環境において維持される。
【０１６３】
図３に例示される両耳用音声環境検出器１４Ａ、１４Ｂはともに、図２に示される音声環境検出器１４と同様であるが、図２では第１の音声環境検出器１４が１つの補聴器１２から入力を受信するのみであるのに対し、図３では両耳用音声環境検出器１４Ａ、１４Ｂの各々が両方の補聴器１２Ａ、１２Ｂから入力を受信する点で異なる。したがって、図３において、信号プロセッサ２４Ａ、２４Ｂによって実行されるアルゴリズムが協調して選択されるように、補聴器１２Ａと補聴器１２Ｂとの間で信号が送信される。
【０１６４】
図３において、第１の補聴器１２Ａの環境分類器１４Ａの出力は、第２の補聴器１２Ｂに送信され、第２の補聴器１２Ｂの環境分類器１４Ｂの出力は、第１の補聴器１２Ａに送信される。第１および第２の補聴器１２Ａ、１２Ｂのパラメータ・マップ４０Ａ、４０Ｂは、次いで、同じ２つの入力に基づいて動作して、プロセッサ・アルゴリズムの選択を行うために制御信号３４Ａ、３４Ｂを生成するのであるが、パラメータ・マッピング・ユニット３４Ａ、３４Ｂが同一の入力を受信するが故に、２つの補聴器１２Ａ、１２Ｂにおけるアルゴリズム選択は、協調されている。
【０１６５】
補聴器１２Ａと補聴器１２Ｂとの間において、音声環境のカテゴリについての一組の確率または論理値しか送信される必要がないため、送信データ・レートは低い。かなり長いレイテンシが容認され得る。パラメータ・マッピングの出力に従って変化する変数に時定数を適用することにより、レイテンシによって生じ得る差を平滑化することができる。既に述べたように、２つの補聴器における信号処理動作が協調されることが重要である。しかしながら、数秒の遷移期間が許容される場合、補聴器システムは、１秒当たり３〜４回の送信のみで動作し得る。これにより、電力消費が低く保たれる。
【０１６６】
音声環境検出器１４Ａ、１４Ｂは、図１および図２を参照して上に開示したのと同じ方式で、新規の補聴器システム１０のハンドヘルド・ユニット３０により提供された、判定された位置を組み込む。
【０１６７】
図４に示される新規の両耳用補聴器システム１０においては、そのうちの一方である３４Ａが第１の補聴器１２Ａに接続され、そのうちの他方である３４Ｂが第２の補聴器１２Ｂに接続される、２つの制御出力３４Ａ、３４Ｂを、音声環境検出器１４が提供することを除き、図１に示される音声環境検出器と同様であって、かつ、同様の方式で動作する、単一の音声環境検出器１４の提供によって、２つの補聴器１２Ａ、１２Ｂにおける、協調された信号処理動作が獲得される。例示された音声環境検出器１４は、ハンドヘルド機器３０内に収容される。
【０１６８】
補聴器１２Ａ、１２Ｂの各々は、図１に示される補聴器１２と同様であり、同じ方式で動作する。
【０１６９】
特定の実施形態を示して説明してきたが、当該実施形態が請求項に係る発明を限定することが意図されていないことを理解されるであろうし、当該技術の当業者にとっては、請求項に係る発明の精神および範囲から逸脱することなく、様々な変更および修正が行われ得ることが自明であろう。したがって、明細書および図面は、限定的な意味よりもむしろ、例示的な意味において考察されるべきである。請求項に係る発明は、代替形態、修正形態、および均等形態を包含することが意図される。
【図１】
2015130659.tif 000003
【図２】
2015130659.tif 000004
【図３】
2015130659.tif 000005
【図４】
2015130659.tif 000006
【外国語明細書】
2015130659000001.pdf
2015130659000002.pdf
2015130659000003.pdf
2015130659000004.pdf