(57)【要約】【課題】時間遅延を組み込んだ両耳補聴器を提供すること。【解決手段】補聴器ユーザの第一の耳の中に、音声信号を送信するように構成された第一の補聴器と、該補聴器ユーザの第二の耳の中に、音声信号を送信するように構成された第二の補聴器であって、該第一および第二の補聴器は、該第一および第二の補聴器間のエアインターフェースを介して、音声信号を含む信号を送信するように構成された無線通信回路網を含む、第二の補聴器と、該第一の補聴器によって受信された音声信号に時間遅延を付与し、遅延音声信号を生成するように構成された両耳処理回路網とを備える、両耳補聴器システムであって、該第一の補聴器は、該受信音声信号を該補聴器ユーザの該第一の耳の中に送信するように構成され、該第二の補聴器は、該遅延音声信号を該補聴器ユーザの該第二の耳の中に送信するように構成されている、両耳補聴器システム。【選択図】図１
2007282222.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
補聴器ユーザの第一の耳の中に、音声信号を送信するように構成された第一の補聴器と、
該補聴器ユーザの第二の耳の中に、音声信号を送信するように構成された第二の補聴器であって、該第一および第二の補聴器は、該第一および第二の補聴器間のエアインターフェースを介して、音声信号を含む信号を送信するように構成された無線通信回路網を含む、第二の補聴器と、
該第一の補聴器によって受信された音声信号に時間遅延を付与し、遅延音声信号を生成するように構成された両耳処理回路網と
を備える、両耳補聴器システムであって、
該第一の補聴器は、該受信音声信号を該補聴器ユーザの該第一の耳の中に送信するように構成され、
該第二の補聴器は、該遅延音声信号を該補聴器ユーザの該第二の耳の中に送信するように構成されている、両耳補聴器システム。
【請求項２】
前記時間遅延は、約３００μｓ〜約９００μｓの範囲である、請求項１に記載の両耳補聴器システム。
【請求項３】
前記受信音声信号は、電話から発する、請求項１に記載の両耳補聴器システム。
【請求項４】
信号を電話から受信するように動作可能である電話コイルをさらに備え、
前記処理回路網は、該電話コイルから受信された信号に、前記時間遅延を付与するようにさらに動作可能である、請求項１に記載の両耳補聴器システム。
【請求項５】
前記第一の補聴器は、前記受信音声信号を無線で送信する、請求項１に記載の両耳補聴器システム。
【請求項６】
前記第一および第二の補聴器の双方は、前記時間遅延を付与するように構成された前記両耳処理回路網を含む、請求項１に記載の両耳補聴器システム。
【請求項７】
前記第一の補聴器のみが、前記時間遅延を付与するように構成された前記両耳処理回路網を含む、請求項１に記載の両耳補聴器システム。
【請求項８】
第一の補聴器と、
第二の補聴器と
を備える、両耳補聴器システムであって、
該第一の補聴器および該第二の補聴器は、互いに通信するように動作可能であり、
該第一の補聴器は、第一の信号を受信し、該第一の信号を該第二の補聴器に送信し、該第一の信号を第一のスピーカに送信するように動作可能であり、
該第二の補聴器は、該第一の信号を受信し、該信号を第二のスピーカに送信するように動作可能であり、
該第二のスピーカが、該第一の信号を送信する前に、該第一のスピーカが、該第一の信号を送信する、両耳間補聴器システム。
【請求項９】
前記第一および第二の補聴器は、互いに無線で通信するように動作可能である、請求項８に記載の両耳補聴器システム。
【請求項１０】
前記第一の補聴器は、前記第一の信号に時間遅延を付与する、請求項８に記載の両耳補聴器システム。
【請求項１１】
前記第二の補聴器は、前記第一の信号に時間遅延を付与する、請求項８に記載の両耳補聴器システム。
【請求項１２】
前記第二の補聴器は、前記第一の補聴器から前記第一の信号を受信し、第二の信号を受信し、該第一および第二の信号を混合して、混合信号を生成し、該第一の信号が、前記第一のスピーカを介して送信された後、該混合信号を前記第二のスピーカを介して送信する、請求項１０に記載の両耳補聴器システム。
【請求項１３】
前記第二の信号は、前記信号が受信されてから約５００μｓ〜９００μｓ後に受信される、請求項１２に記載の両耳補聴器システム。
【請求項１４】
前記第一のスピーカは、前記第二の信号の約５００μｓ〜９００μｓ前に信号を送信する、請求項８に記載の両耳補聴器システム。
【請求項１５】
前記第一の補聴器は、第一の信号を受信して、同時に、前記第二の補聴器は、第二の信号を受信し、
該第一の補聴器は、該第一の信号を該第二の補聴器に送信し、該第二の補聴器は、該第二の信号を該第一の補聴器に送信し、
該第一および第二の信号は、時間遅延され、
該第一の補聴器は、該遅延された第二の信号を現在受信された音声と混合し、第一の混合信号を生成し、該第一の混合信号を前記第一のスピーカを介して送信し、
該第二の補聴器は、該遅延された第一の信号を現在受信された音声と混合し、第二の混合信号を生成し、該第二の混合信号を前記第二のスピーカを介して送信する、請求項８に記載の両耳補聴器システム。
【請求項１６】
信号を受信するステップと、
該信号を音波として第一の耳に送信するステップと、
該信号に時間遅延を付与するステップと、
該遅延された信号を音波として第二の耳に送信するステップと
を包含する、音声の聴力を強化する方法。
【請求項１７】
前記信号は、電話から発する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記信号は、電話コイルから受信される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
信号を受信する手段と、
該信号を音波として第一の耳に送信する手段と、
該信号に時間遅延を付与する手段と、
該遅延された信号を音波として第二の耳に送信する手段と
を備える、補聴器システム。
【請求項２０】
前記信号を受信する手段は、電話コイルである、請求項１９に記載の補聴器システム。
【請求項２１】
前記信号を、第一の補聴器から第二の補聴器に送信する無線手段をさらに備える、請求項１９に記載の補聴器システム。
【請求項２２】
少なくとも第一および第二の方向から音声を受信するステップと、
両耳補聴器システムに音声を通信するステップと、
該第一の方向からの音声を第一の耳に送信するステップと、
該音声が該第一の耳に送信された後に、該第一の方向からの音声を第二の耳に送信するステップと
を包含する、通信強化方法。
【請求項２３】
前記第二の方向からの音声を第二の耳に送信するステップと、
該音声が、該第二の耳に送信された後に、該第二の方向からの音声を第一の耳に送信するステップと
をさらに包含する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記両耳補聴器システムは、第一および第二の補聴器を含み、
該第一の補聴器は、前記第一の方向からの音声を前記第一の耳に送信し、該音声が該第一の耳に送信された後、第二の耳に送信されるべき音声を前記第二の補聴器に無線で送信する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記両耳補聴器システムは、前記第二の耳に送信された前記音声に、時間遅延を付与する、請求項２２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（分野）
本特許明細書に記載される技術は、一般的に補聴器の分野に関する。より具体的には、本明細書に記載される技術は、両耳補聴器システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
（背景）
両耳補聴器システムには、両耳の中に音声を送信するものが存在する。しかしながら、同時に両耳の中に同じ音声を送信することが影響して、その音声は、頭の中から発生しているものとして、あるいは真っ直ぐ前方から来るものとして、ユーザに認識される。一部のアプリケーションにおいて、このことが方向を混乱させ得る。例えば、両耳補聴器は、電話のスピーカから来る音声を、同時に両耳に送信し得る。この影響によって、ユーザは方向を混乱する。なぜなら、ユーザは、電話のスピーカに隣接する耳から音声が来るものと期待しているからである。
【０００３】
この問題の一つの解決策は、補聴器の一方をオフにして、片方の耳から音声を受信するだけにすることである。しかしながら、両耳補聴器を必要とするユーザにとっては、このシステムの両耳能力によって提供される追加の増幅なしに、聞き取ることに困難を有し得る。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、さらに、以下の手段を提供する。
（項目１）
補聴器ユーザの第一の耳の中に、音声信号を送信するように構成された第一の補聴器と、
該補聴器ユーザの第二の耳の中に、音声信号を送信するように構成された第二の補聴器であって、該第一および第二の補聴器は、該第一および第二の補聴器間のエアインターフェースを介して、音声信号を含む信号を送信するように構成された無線通信回路網を含む、第二の補聴器と、
該第一の補聴器によって受信された音声信号に時間遅延を付与し、遅延音声信号を生成するように構成された両耳処理回路網と
を備える、両耳補聴器システムであって、
該第一の補聴器は、該受信音声信号を該補聴器ユーザの該第一の耳の中に送信するように構成され、
該第二の補聴器は、該遅延音声信号を該補聴器ユーザの該第二の耳の中に送信するように構成されている、両耳補聴器システム。
（項目２）
上記時間遅延は、約３００μｓ〜約９００μｓの範囲である、項目１に記載の両耳補聴器システム。
（項目３）
上記受信音声信号は、電話から発する、項目１に記載の両耳補聴器システム。
（項目４）
信号を電話から受信するように動作可能である電話コイルをさらに備え、
上記処理回路網は、該電話コイルから受信された信号に、上記時間遅延を付与するようにさらに動作可能である、項目１に記載の両耳補聴器システム。
（項目５）
上記第一の補聴器は、上記受信音声信号を無線で送信する、項目１に記載の両耳補聴器システム。
（項目６）
上記第一および第二の補聴器の双方は、上記時間遅延を付与するように構成された上記両耳処理回路網を含む、項目１に記載の両耳補聴器システム。
（項目７）
上記第一の補聴器のみが、上記時間遅延を付与するように構成された上記両耳処理回路網を含む、項目１に記載の両耳補聴器システム。
（項目８）
第一の補聴器と、
第二の補聴器と
を備える、両耳補聴器システムであって、
該第一の補聴器および該第二の補聴器は、互いに通信するように動作可能であり、
該第一の補聴器は、第一の信号を受信し、該第一の信号を該第二の補聴器に送信し、該第一の信号を第一のスピーカに送信するように動作可能であり、
該第二の補聴器は、該第一の信号を受信し、該信号を第二のスピーカに送信するように動作可能であり、
該第二のスピーカが、該第一の信号を送信する前に、該第一のスピーカが、該第一の信号を送信する、両耳間補聴器システム。
（項目９）
上記第一および第二の補聴器は、互いに無線で通信するように動作可能である、項目８に記載の両耳補聴器システム。
（項目１０）
上記第一の補聴器は、上記第一の信号に時間遅延を付与する、項目８に記載の両耳補聴器システム。
（項目１１）
上記第二の補聴器は、上記第一の信号に時間遅延を付与する、項目８に記載の両耳補聴器システム。
（項目１２）
上記第二の補聴器は、上記第一の補聴器から上記第一の信号を受信し、第二の信号を受信し、該第一および第二の信号を混合して、混合信号を生成し、該第一の信号が、上記第一のスピーカを介して送信された後、該混合信号を上記第二のスピーカを介して送信する、項目１０に記載の両耳補聴器システム。
（項目１３）
上記第二の信号は、上記信号が受信されてから約５００μｓ〜９００μｓ後に受信される、項目１２に記載の両耳補聴器システム。
（項目１４）
上記第一のスピーカは、上記第二の信号の約５００μｓ〜９００μｓ前に信号を送信する、項目８に記載の両耳補聴器システム。
（項目１５）
上記第一の補聴器は、第一の信号を受信して、同時に、上記第二の補聴器は、第二の信号を受信し、
該第一の補聴器は、該第一の信号を該第二の補聴器に送信し、該第二の補聴器は、該第二の信号を該第一の補聴器に送信し、
該第一および第二の信号は、時間遅延され、
該第一の補聴器は、該遅延された第二の信号を現在受信された音声と混合し、第一の混合信号を生成し、該第一の混合信号を上記第一のスピーカを介して送信し、
該第二の補聴器は、該遅延された第一の信号を現在受信された音声と混合し、第二の混合信号を生成し、該第二の混合信号を上記第二のスピーカを介して送信する、項目８に記載の両耳補聴器システム。
（項目１６）
信号を受信するステップと、
該信号を音波として第一の耳に送信するステップと、
該信号に時間遅延を付与するステップと、
該遅延された信号を音波として第二の耳に送信するステップと
を包含する、音声の聴力を強化する方法。
（項目１７）
上記信号は、電話から発する、項目１６に記載の方法。
（項目１８）
上記信号は、電話コイルから受信される、項目１６に記載の方法。
（項目１９）
信号を受信する手段と、
該信号を音波として第一の耳に送信する手段と、
該信号に時間遅延を付与する手段と、
該遅延された信号を音波として第二の耳に送信する手段と
を備える、補聴器システム。
（項目２０）
上記信号を受信する手段は、電話コイルである、項目１９に記載の補聴器システム。
（項目２１）
上記信号を、第一の補聴器から第二の補聴器に送信する無線手段をさらに備える、項目１９に記載の補聴器システム。
（項目２２）
少なくとも第一および第二の方向から音声を受信するステップと、
両耳補聴器システムに音声を通信するステップと、
該第一の方向からの音声を第一の耳に送信するステップと、
該音声が該第一の耳に送信された後に、該第一の方向からの音声を第二の耳に送信するステップと
を包含する、通信強化方法。
（項目２３）
上記第二の方向からの音声を第二の耳に送信するステップと、
該音声が、該第二の耳に送信された後に、該第二の方向からの音声を第一の耳に送信するステップと
をさらに包含する、項目２２に記載の方法。
（項目２４）
上記両耳補聴器システムは、第一および第二の補聴器を含み、
該第一の補聴器は、上記第一の方向からの音声を上記第一の耳に送信し、該音声が該第一の耳に送信された後、第二の耳に送信されるべき音声を上記第二の補聴器に無線で送信する、項目２２に記載の方法。
（項目２５）
上記両耳補聴器システムは、上記第二の耳に送信された上記音声に、時間遅延を付与する、項目２２に記載の方法。
【０００５】
（摘要）
両耳補聴器システムは、補聴器ユーザの第一の耳の中に、音声信号を送信するように構成された第一の補聴器と、該補聴器ユーザの第二の耳の中に、音声信号を送信するように構成された第二の補聴器とを含む。該第一および第二の補聴器は、該第一および第二の補聴器間のエアインターフェースを介して、音声信号を含む信号を送信するように構成された無線通信回路網を含む。両耳処理回路網は、該第一の補聴器によって受信された音声信号に時間遅延を付与し、遅延音声信号を生成するように構成される。該第一の補聴器は、該受信音声信号を該補聴器ユーザの該第一の耳の中に送信するように構成され、該第二の補聴器は、該遅延音声信号を該補聴器ユーザの該第二の耳の中に送信するように構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
（詳細な説明）
特に難聴である人々は、音声を増幅し、両耳の中に送信する両耳補聴器システムから恩恵を享受し得る。図１２および図１３に示されたシステムのようなシステムは、一方の補聴器から他方の補聴器に受信される音声をストリーム化できるので、たとえ、音声が一方の側から主として来ている場合であっても、ユーザの耳の双方が、その音声を聞くために協働することができる。しかしながら、音声が同時に両耳に通信されるとき、ユーザは、その音声が自分の頭の中から、あるいは前方から来るものとして認識し得る。ユーザは、幾分か方向聴取能力を失い、このことによって、方向を混乱し得る。特に、その音声源が一方の側から来ていることを知ったときに、そうである。
【０００７】
この問題を解決する方法として、音声が発生するところと反対側にある耳に通信される音声信号をわずかに遅延させる方法が、見出された。このわずかな遅延は、頭の一方の側から来る音声を耳が自然に聞く方法を模倣する。例えば、ユーザの左から発生する音声に対して、音声は、まずユーザの左耳に到達し、次いで、わずかな後に、ユーザの右耳に到達する。所望の効果を達成するための遅延量は、典型的には、約５００μｓ〜約９００μｓの範囲であり得る。この遅延量は、ユーザに残響音として、あるいは反響として認識されないほど、十分に短い。補聴器間の音声をストリーム化できる両耳補聴器システムにこの時間遅延の特徴を組み込むことによって、ユーザは、方向混乱の影響に悩まされることなく、両耳で、増幅された聴力から恩恵を享受する。
【０００８】
図１は、第一の補聴器１１および第二の補聴器１３を含む例示的な時間遅延補聴器システム１０を示す。第一の補聴器１１は、第一のマイク１１１と、第一のスピーカ１１３と、第一の通信サブシステム１１５とを含み、これらは、第一の処理回路網１１７と、それぞれ結合される。同様に、第二の補聴器１３は、第二のマイク１３１と、第二のスピーカ１３３と、第二の通信サブシステム１３５とを含み、これらは、第二の処理回路網１３７と、それぞれ結合される。
【０００９】
第一および第二の通信サブシステム１１５、１３５は、アンテナと、エアインターフェースを介して音声信号を送信するように機能する無線回路網とを含む。通信サブシステム１１５、１３５は、他方の補聴器と双方向通信するための送信・受信の双方の回路網を含み得る。通信サブシステム１１５、１３５は、とりわけ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＩＥＥＥ  ８０２．１１、またはＷｉＦｉのような無線プロトコルを使用し得る。通信サブシステム１１５、１３５は、周波数の範囲で放送するように動作可能であり得、９００ＭＨｚ以下の周波数にすら到達し得る。これは、共有の以前に出願された特許出願（発明の名称「Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｓｍａｌｌ  Ｍｕｌｔｉ−Ｌｅｖｅｌ  Ｌｏｏｐ  Ａｎｔｅｎｎａ  ｏｎ  Ｆｌｅｘ  ｆｏｒ  Ｌｏｗ  Ｐｏｗｅｒ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｈｅａｒｉｎｇ  Ａｉｄ  Ｓｙｓｔｅｍ」、米国特許出願第１０／９８６，３９４号明細書）に記載されている。例示的な通信サブシステムは、図１２および図１３、ならびに付随する説明に、より詳細に記載される。
【００１０】
第一の処理回路網１１７は、この例において、受信信号に時間遅延（ΔＴ）を付与するように動作可能である。他の例において、第二の処理回路網は、信号が第二の補聴器１３に送信された後に、時間遅延（ΔＴ）を付与し得る。また、別の例において、第一および第二の処理回路網１１７、１３７は、信号に時間遅延（ΔＴ）を付与し得る。第一および第二の処理回路網１１７、１３７は、また、他の補聴器機能も実行し得る。例えば、処理回路網１１７、１３７は、受信信号を処理するために、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）のような積分演算装置を含み得る。処理回路網１１７、１３７は、方向処理機能、音声圧縮機能、クリアチャネル探索機能、または他の信号処理機能を実行し得る。処理回路網１１７、１３７は、マイク１１１、１１３または他のオーディオ入力（例えば、ＣＤプレイヤ、テレビなど）から受信された音声信号に、オーディオ圧縮、コード化、データフォーマット化、フレーミングのようなベースバンド処理機能、および／または他の機能を実行し得る。また、処理回路網１１７、１３７は、受信されたデータに、オーディオ解凍およびデコード化のようなベースバンド処理機能、エラー検出、同期化、および／または他の機能も実行し得る。処理回路網１１７、１３７は、ベースバンド処理機能に加えて、方向処理、ノイズ削減および／または他の機能などの従来から補聴器で実行されてきた他の機能も実行し得る。使用され得る処理回路網の一つの考えられるタイプは、Ｇｅｎｎｕｍ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのパーツ番号ＧＣ５０５５であり得る。さらに、この処理回路網は、米国特許出願公開第１１／１００７３２号明細書（発明の名称「Ｂｉｎａｕｒａｌ  Ｈｅａｒｉｎｇ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ」）に開示されたプロセッサであり得る。本明細書に記載される時間遅延および両耳処理機能に加えて、補聴器モジュールによって実行され得る補聴器の処理および他の信号処理の例は、共有の米国特許出願公開第１０／１２１，２２１号明細書（発明の名称「Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｈｅａｒｉｎｇ  Ａｉｄ  Ｓｙｓｔｅｍ」）に提供される。この明細書は、本明細書に参考として援用される。処理回路網の例は、以下で、図１２および図１３を参照して、より詳細に記載される。
【００１１】
処理回路網１１７、１３７および通信サブシステム１１５、１３５は、１つ以上のプリント回路基板、薄膜回路、厚膜回路、または補聴器のシェル内に収まるサイズにされ得る他のタイプの回路の上に配置され得る。一つの追加の例において、通信サブシステム１１５、１３５は、補聴器１１、１３の外部付属品の中に含まれ得る。アンテナは、共有の米国特許出願第１０／９８６，３９４号明細書（発明の名称「Ａｎｔｅｎｎａ  Ｆｏｒ  Ａ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｈｅａｒｉｎｇ  Ａｉｄ  Ｓｙｓｔｅｍ」）、または共有の米国特許出願第１０／９８６，３９４号明細書（発明の名称「Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｓｍａｌｌ  Ｍｕｌｔｉ−Ｌｅｖｅｌ  Ｌｏｏｐ  Ａｎｔｅｎｎａ  ｏｎ  Ｆｌｅｘ  ｆｏｒ  Ｌｏｗ  Ｐｏｗｅｒ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｈｅａｒｉｎｇ  Ａｉｄ  Ｓｙｓｔｅｍ」）に記載されたようなローパワー小型アンテナであり得る。これら双方の明細書は、本明細書に、参考として援用される。
【００１２】
動作において、図１に示されるシステムは、第一のマイク１１１で音声信号を受信し、その信号は、第一の処理回路網１１７に送信される。第一の処理回路網１１７は、受信信号を処理し、それと関連する耳の聴覚障害を補償するか、および／または他の処理機能を実行する。また、第一の処理回路網１１７は、受信信号に、時間遅延（ΔＴ）を付与し、この遅延された信号を第一の通信サブシステム１１５に送信する。ここで、この信号は、無線によって、大気を介して、第二の例示的な補聴器１３に送信される。図示されるように、信号（音声＋ΔＴ）を、第二の補聴器１３に大気媒体を介して送信するとき、無線伝播遅延（ΔＴＷＰ）を受ける。これは、圧縮、フレーミング、送信、受信、デコード化などのような無線送信機能と関連する遅延（ΔＴＷＰ）である。第一の補聴器１１は、このように、また、無線伝播遅延（ΔＴＷＰ）１１４を、処理された信号に付与し、この結果得られる信号が、第一のスピーカ１１３によって放送される。
【００１３】
時間遅延された信号（音声＋ΔＴ）を受信した後、第二の通信サブシステム１３５が、その信号を第二の処理回路網１３７に送信する。多くの場合、時間遅延された信号は、第二の処理回路網１３７の中で、さらに処理され、それと関連する耳の特定の聴覚障害を補償する。任意の更なる処理が完了した後、第二の処理回路網１３７は、放送のために、時間遅延された信号を第二のスピーカ１３３にパスする。このようにして、第二のスピーカ１３３による音声信号放送は、第一のスピーカ１１３による音声信号放送に対して、量ΔＴだけ遅延される。
【００１４】
以上に説明されたように、時間遅延ΔＴによって、補聴器ユーザは、音声信号が第一のマイク１１１によって受信される頭の側から来るものとして、音声を認識する。さらに、両耳の中に信号を放送すると、音声が一方の耳の中に放送されるだけの場合よりも、ユーザは、見かけ上、より大きい音声を認識するという追加の利点に気付く。この現象は、両耳ラウドネス加重として知られている。この見かけのラウドネス成長の大きさは、典型的には、３〜７ｄＢのオーダーである。さらに、遅延時間ΔＴによって生じた影響は、両耳間で１０ｄＢまでの振幅差で作用することが分かってきた。すなわち、反対側の耳に送信された信号は、１０ｄＢまで増幅され得、それでもなお、音声が他方の耳で発生したという錯覚を生成する。両耳ラウドネス加重と追加振幅とを組み合わせは、モノラルのシチュエーションで起こり得るよりも、全体として、はるかに大きく認識される音声となり得る。このことは、電話音声を聞く場合に、特に有用である。なぜなら、電話音声のマイクピックアップは、電話の受信機が頭に近い側に持っていかれるとき、音響フィードバックする傾向を有するからである。
【００１５】
図２は、図１のシステム１０の動作に対応する例示的な動作流れ図であり、ページの下方へと進むような時系列２００に従う。簡略化するために、無線伝播遅延（ΔＴＷＰ）は、図２およびその他の残りのいずれの図にも示されていない。しかしながら、図１を参照して以上に記載されたように、各例において、音声信号は、信号を受信する補聴器の中で遅延され、無線伝播遅延（ΔＴＷＰ）を補償し得ることは、理解されるべきである。
【００１６】
図２に示される例において、第一の補聴器１１は、音声を受信し２０１、次いで、ユーザの第一の耳に信号を放送し２０３、時間遅延された信号を第二の補聴器１３に無線で送信する２０５。時間遅延された信号は、次いで、第二の補聴器１３によってユーザの第二の耳に放送される２０７。時間遅延（ΔＴ）２０５の結果、ユーザは、自分の第一の耳が向けられている方向から音声が来るものとして認識する。
【００１７】
図３は、ページの下方に進むような時系列２００に従う第二の例示的な動作流れ図である。このプロセスは、第一の補聴器２１１が、音声を受信する２２１ときに開始する。次いで、第一の補聴器２１１は、その音声をユーザの第一の耳に送信し２２３、その音声を第二の補聴器２１３に信号として無線で送信する２２４。図２で示された動作と対照的に、第一の補聴器２１１は、時間遅延（ΔＴ）を付与しないが、その代わりに、第二の補聴器は、その信号を受信した２２４後に、時間遅延（ΔＴ）を付与する２２５。時間遅延された信号は、ユーザの第一の耳に放送された後、短時間経つと、図２の例のように、次いで、ユーザの第二の耳に放送される２２７。この結果、ユーザは、自分の第一の耳が向いている方向から、音声が来るものとして認識する。この一連の動作は、図１の補聴器システム１０において、第二の処理回路網１３７に時間遅延（ΔＴ）を付与できるようにするような小規模な改変を行うことによって、実行され得る。
【００１８】
図４は、ページの下方に進むような時系列３００に従う第三の例示的な動作流れ図である。第一の補聴器３１１が、音声信号を受信し３２１、次いで、その信号をユーザの第一の耳に放送する３２３。第一の補聴器３１１は、また、その音声信号に時間遅延（ΔＴ）を付与し３２５、その信号を第二の補聴器３１３に無線で送信する３２６。時間遅延された信号が受信された後に、その信号は、第二の補聴器３１３によって同時に受信された音声３２９と混合される３２７。混合された音声信号は、第一の補聴器によって受信された音声がユーザの第一の耳に送信された後、短時間（ΔＴ）経つと、次いで、ユーザの第二の耳に送信される３４１。この結果、ユーザは、音声が第一の耳の方向から来るものとして認識する。この例は、ユーザに、ユーザの一方の側から受信され、時間遅延された信号を提供し、上述のメリットを有するが、補聴器システムのリアルタイムでの両耳音声受信機能を妨げない。この一連の動作は、図１の補聴器システム１０において、第二の処理回路網１３７が、第一および第二の補聴器１１、１３からの音声を混合できるように改変することによって、実行され得る。
【００１９】
図５〜図８は、時間遅延補聴器システムの幾つかの例示的なアプリケーションを示す。図５は、第一および第二の補聴器５１１、５１３と、電話５１５とを含む電話でのアプリケーションである。音声が、電話５１５のスピーカから発すると、補聴器５１３のマイク５２１は、音声を受信し、その音声をユーザの第二の耳５３２に放送する。信号は、また、第一の補聴器５１３に無線で送信される。第一の補聴器は、短時間遅延（ΔＴ）を付与し、その時間遅延された音声をユーザの第一の耳５３１に送信する。
【００２０】
例示的な時間遅延補聴器システムは、このアプリケーションにおいて、特にメリットがある。なぜなら、ユーザは、音声が一方の側から来ることを知っているからである。上記で検討されたように、音声が両耳に同時に到達する場合、そのことが方向混乱を招く。なぜなら、音声は、ユーザの頭の内側から来ていると認識されるからである。時間遅延の動作によって、ユーザは、両耳で会話を聞くことができ、また、音声が発生する正しい方向が提供される。
【００２１】
第一および第二の補聴器５１１、５１３の一方または双方は、また、時間遅延モードを入力するために、その補聴器の一つにボタンのような入力デバイスも含み得る。さらに、ユーザは、電話を使用しているときに、時間遅延モードをオンにし得、電話での会話が終了したときに、補聴器のボタンを押すか、あるいは他の手段で、オフにし得る。ユーザは、どちらの耳で遅延を受信するかを選択し得るか、あるいは切り替え得るし、そして、ボタンを押すことによって、図４に示すように、補聴器５１１、５１３の双方からの音声を混合してトグル（ｔｏｇｇｌｅ）し得る。
【００２２】
図６は、図５の例示的な電話でのアプリケーションのバリエーションを示す。ここで、第二の補聴器５１３は、電話コイル５２３を含む。電話コイル５２３は、電話５１５のイヤピース内の振動板から発する電磁場振動を検出するように機能する。電話コイル５２３は、電話５１５から来る信号をより直接的に検出し得、補聴器ユーザに電話５１５からの音声を送信する能力向上を提供する。第一および第二の補聴器５１１、５１３の時間遅延動作は、この点以外は、図５と同じである。
【００２３】
図５の例と全く同じように、１つ以上の第一および第二の補聴器５１１、５１３は、また、時間遅延モードをオン・オフし、耳を切り替え、混合をトグルする入力デバイスを含み得る。電話コイル５２３も、また、ボタンのような入力デバイスで、オンまたはオフされ得る。電話コイル５２３は、主として、電話でのアプリケーションに使用されるので、電話コイル５２３が起動されたとき、時間遅延モードの自動起動を提供するのに有利であり得る。これは、入力デバイスの数を削減し、省スペースおよびコスト節約となる。
【００２４】
図７は、例示的な入力ジャックのアプリケーションを示し、このアプリケーションは、第一および第二の補聴器７１１、７１３と、入力ジャック７２１とを含む。第一の補聴器７１１は、入力ジャック７２１を受けるポート７２３を備える。ジャック７２１は、電子音声信号を提供する任意のデバイスに接続され得る。ユーザが一方の側から来る音声を認識することが望ましいアプリケーションにおいて、時間遅延動作は、ボタンのような入力デバイスによって、ユーザによって行われ得る。時間遅延モードに入っているとき、入力ジャック７２１からの信号は、第一の補聴器７１１からユーザの第一の耳に、音声として送信され、信号は、第二の補聴器７１３に無線で送信されて、時間遅延され、その後、その信号は、ユーザの第二の耳５３２に、音声として送信される。ユーザが時間遅延モードをトリガしなくてはならない代わりに、補聴器７１１は、入力ジャック７２１から全ての入力に、時間遅延動作を自動的に付与するように構成され得る。これによって、省スペースおよびコスト節約となる。この例から恩恵を享受し得るオーディオアプリケーションの例は、入力ジャック７２１を介して補聴器７１１に接続される電話と、補聴器ユーザに利用可能な入力ジャック７２１を有する性能またはイベントとを含み、特に、ジャックが音声の発生する一方の側に位置する場合においてである。
【００２５】
図８は、例示的な時間遅延補聴器システム８１０における自動車でのアプリケーションを示す。自動車は、補聴器ユーザに対して、特有の問題が存在し得る。なぜなら、車両および道路のノイズが、他のノイズとともに増幅され、自動車８３０内の他の人々との会話をかき消し得るからである。これは、ユーザが、車両の外側に一番近い耳に、より良好な聴力を有する場合、特に、問題となり得る。図８は、自動車８３０の運転手席に座ったユーザ８２０と、そのユーザ８２０の隣に座った乗客８２１とを示す。ユーザ８２０は、第一の補聴器８４１および第二の補聴器８４２を含む時間遅延補聴器システム８１０を身に付けており、ここでは、図の形式で示されている。音声が第一のマイク８４７から受信されると、その音声は、ユーザ８２０の右耳に送信され、信号は、また、第二の補聴器８４２に送信される。時間遅延８４８（ΔＴ）は、第一または第二の補聴器８４１、８４２のいずれかによって付与される。次いで、時間遅延された信号は、第二のマイク８４５によって受信された音声と混合され、ユーザ８２０の左耳に送信される。こうして、ユーザ８２０は、両耳で、自動車内の会話をより良好に聞くことができ、同時に両耳で音声を聞くことによる方向混乱はなくなる。
【００２６】
第二の補聴器８４２をオフにするか、あるいは第二のマイク８４５をオフにするなど、自動車での補聴器問題に対する他の解決策もあり得るが、そのそれぞれは、背景の節で述べた欠点を有する。さらに、車両８３０の運転手側の方向から来る音声の聴力増幅を一切有しないことは、危険になろうし、そして、方向混乱の影響は、運転中、特に危険であり得る。例示的な時間遅延補聴器システム８１０は、優れた解決策である。なぜなら、ユーザ８２０は、両側から聴力増幅され、自動車８３０内で、両耳でより良好に会話を聞くことができ、また、有害な方向混乱の影響を受けなくなるからである。
【００２７】
図９は、ビデオまたはテレビ会議の設定に有利に使用される例示的な時間遅延補聴器システム９１０を示す。テレビ会議およびビデオ会議における一つの難点は、一つの接続に関与する複数の人々がいるとき、その中の誰が話しているのかを区別することが、他方の接続にいる人にとって難しいことであり得る。例示的な時間遅延両耳補聴器システム９１０は、この問題に対する解決策を提供するために使用され得る。これは、特に、聴力障害を有する人々に有益である。
【００２８】
図９は、スピーカ付き電話９２０が、テーブル上に鎮座し、そのスピーカ付き電話９２０の各側に２人ずつ座っている第一の接続を示す。スピーカ付き電話９２０は、少なくとも第一の側および第二の側に向けられた少なくとも２つのマイク９２１、９２３を有する。ユーザ９３０は、第二の接続におり、例示的な時間遅延補聴器システム９１０を介して、第一の接続での会話を聞いている。例示的な時間遅延補聴器システム９１０は、有線または無線リンク９１１を介する第二の接続から音声を受信している。リンクは、例えば、インターネットまたは電話線を介して、第一の接続にアクセスしている電話またはコンピュータに、向かい得る。スピーカ付き電話９２０は、どちらの側から音声が発するかを検出するように構成される。例えば、これは、第一の側に向けられたマイク９２１が最大の信号を受信しているのか、あるいは第二の音声に向けられたマイク９２３が最大の信号を受信しているのかを判断することによって達成され得る。スピーカ付き電話９２０は、次いで、その音声信号送信とともにデータ信号を送信し、音声が来ている側の時間遅延補聴器システム９１０と通信し得る。例示的な時間遅延補聴器システム９１０は、スピーカ付き電話９２０のどちら側から音声が発生したかに従って、ユーザの各耳に送信される音声に、時間遅延（ΔＴ）９１５を付与するように構成される。これによって、ユーザ９３０は、第一の接続にあるテーブルの手前にある空席９４０に座っているかのように、会話を聞くことができる。さらに、ユーザは、音声が来る際に音声を認識する方向から、誰が話しているのかをより区別しやすくなる。
【００２９】
図１０は、第一の補聴器１０１１と第二の補聴器１０１２との双方に時間遅延を付与する時間遅延両耳補聴器の動作流れ図を示す。最初に、音声Ａおよび音声Ｂは、同時に受信される１０２１、１０３１。次いで、短時間遅延（ΔＴ）１０２３、１０３３が、各信号に付与される。（これらの音声Ａ、Ｂは、また、それぞれの補聴器のスピーカに送信され得るが、明確にするために、示されていない。）時間遅延１０２３、１０３３の後、信号ＡおよびＢは、第二および第一の補聴器１０１２、１０１１に、それぞれ送信される１０２４、１０３４。時間遅延１０２３、１０３３が発生するとき、あるいは時間遅延１０２３、１０３３が終わった直後に、音声ＣおよびＤが、第一および第二の補聴器１０１１、１０１２によって受信される１０２５、１０３５。この時点で、第一の補聴器１０１１において、現在受信された音声Ｃと、時間遅延された音声Ａとが、混合され１０２７、第二の補聴器１０１２において、現在受信された音声Ｄと、時間遅延された音声Ｂとが、混合される１０３７。最後に、混合された信号は、ユーザの第一および第二の耳に送信される１０２９、１０３９。代替の例において、信号ＡおよびＢが送信された１０２４、１０３４後、反対側の補聴器によって、時間遅延１０２３、１０３３は、付与され得る。
【００３０】
同様の動作は、第一および第二の補聴器１１２１、１１３１を有する図１１の例示的な時間遅延両耳補聴器システム１１１０の図に示される。音声１Ａが、第一のマイク１１２３によって受信された後、時間遅延（ΔＴ）が処理回路網によって付与される１２２５。時間遅延された信号１Ｂは、次いで、通信サブシステムによって、第二の補聴器１１３１に無線で送信される。同じプロセスは、２Ａとラベル付けされた音声に対しても、第二の補聴器１１３１で起こる。音声２Ａは、第二のマイク１１３３で受信され、次いで、その信号は、時間遅延され１１３５、そして、第一の補聴器１１２１に送信される。時間遅延された信号１Ｂが、第二の補聴器１１３１で受信されるとき、遅延されていない現在受信された信号と混合され１１３７、ユーザの第二の耳１１５２に、混合信号として送信される。時間遅延された信号２Ｂは、第一の補聴器１１２１で受信されるとき、遅延されていない現在受信された信号と混合され１１２７、ユーザの第一の耳１１５１に、混合信号として送信される。
【００３１】
図１０および図１１の例示的な時間遅延両耳補聴器システムの例示的な動作は、補聴器の一方または双方に位置される入力デバイスによって起動され得る。これらの例は、図９のビデオおよびテレビ会議でのアプリケーションに使用され得る。これらの例は、また、その他のアプリケーションにおいても、どの方向から音声が来るかを認識するユーザの能力を向上し得る。
【００３２】
以上に記載された例におけるステップは、別々のイベントとして図示され、記載されているが、実際には、音声が連続的に送受信される場合、これらのステップは、連続して起こり得る。
【００３３】
図１２は、処理・通信回路網のより詳細な例を示す例示的な補聴器１２００を示す。この例示的な補聴器１２００は、ＲＦ通信モジュール１２１２と、補聴器プロセッサ１２１４と、アンテナ１２１６と、１つ以上の補聴器マイク１２１８と、補聴器スピーカ１２２０と、１つ以上の外部コンポーネント１２２２（例えば、抵抗・リアクタンス回路コンポーネント、フィルタ、発振器など）とを含む。図示されるように、ＲＦ通信モジュール１２１２および補聴器プロセッサ１２１４は、それぞれ単一の集積回路上でインプリメントされ得るが、別の例において、複数の集積回路および／または外部回路コンポーネントを含み得る。
【００３４】
ＲＦ通信モジュール１２１２は、ベースバンドプロセッサ１２４０と、通信回路網とを含む。通信回路網は、送信経路および受信経路を含む。受信経路は、低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）１２２４と、下方変換直交ミキサ１２２６、１２２８と、バッファ増幅器１２２６、１２２８と、Ｉ−Ｑ画像排除フィルタ１２３４と、スライサ１２３６、１２３８とを含む。送信経路は、変調器１２４１と、上方変換直交ミキサ１２４２、１２４４と、パワー増幅器１２４６とを含む。受信経路および送信経路は、ベースバンドプロセッサ１２４０およびクロック合成回路網１２４８、１２５０、１２５２によって、サポートされ、制御される。クロック合成回路網は、発振器１２４８と、位相ロックループ回路１２５０と、制御器１２５２とを含む。発振器１２４８は、例えば、オフチップの高Ｑ共振器（例えば、水晶または均等物）１２２２を使用し得る。位相ロックループ回路１２５０の周波数は、制御器１２５２によって設定され、動作周波数チャネルおよび周波数帯を制御する。制御器１２５２は、例えば、システムの動作周波数チャネルおよび／または周波数帯を選択し得る。また、ＲＦ通信モジュール１２１２の中に含まれるのは、サポートブロック１２５４であり、このサポートブロックは、電圧および電流リファレンス、トリミングコンポーネント、バイアス発生器、および／または送信機回路網の動作をサポートするための他の回路コンポーネントを含み得る。
【００３５】
動作にあたって、アンテナ１２１６によって受信されるＲＦ信号は、ＬＮＡ１２２４によって増幅され、このＬＮＡは、下方変換ミキサ１２２６、１２２８をフィードし、所望のＲＦ帯に、複合（ｃｏｍｐｌｅｘ）信号に変換する。下方変換ミキサ１２２６、１２２８の出力は、次いで、バッファされ１２３０、１２３２、画像排除フィルタ１２３４およびスライサ１２３６、１２３８によって、フィルタリングされ、ベースバンドプロセッサ１２４０に入力される。ベースバンドプロセッサ１２４０は、入ってくるデータストリームの同期化、主ペイロードおよび任意の補助データチャネル（ＲＳＳＩおよびＡＦＣ情報）の抽出、ならびにデータブロック上の必要なエラー検出および補正の実行などのベースバンド処理機能を実行する。さらに、ベースバンドプロセッサ１２４０は、受信データブロックを解凍／デコード化して、音声信号を抽出する。
【００３６】
出て行く音声信号および／または制御信号は、ベースバンドプロセッサ１２４０によって、ＲＦ送信用にコード化され、フォーマットされ得る。出て行く音声信号の場合、ベースバンドプロセッサ１２４０は、また、音声圧縮機能も実行し得る。処理された信号は、変調器１２４１および上方変換ミキサ１２４２、１２４４によってＲＦキャリアに変調される。ＲＦ信号は、次いで、パワー増幅器１２４６によって増幅され、アンテナ１２１６によって大気媒体を介して送信される。
【００３７】
補聴器プロセッサ１２１４は、１つ以上のマイク２１８から受信された時間遅延信号に機能し、本明細書に記載された両耳処理機能とともに、補聴器ユーザの聴覚障害を補償する従来の補聴器処理機能を実行し得る。補聴器プロセッサ１２１４は、また、方向処理、閉塞解除（ｏｃｃｌｕｓｉｏｎ  ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）、または他の機能など他の信号処理機能も実行し得る。
【００３８】
図１３は、補聴器用の例示的なベースバンドプロセッサ１３６０の機能図である。ベースバンドプロセッサ１３６０は、受信機ベースバンド処理機能１３６２、インターフェース機能１３６４、および送信機ベースバンド処理機能１３６６を実行し得る。図示されたベースバンドプロセッサ１３６０は、２つの受信機入力と、２つのインターフェース入力／出力と、２つの送信機出力とを含み、これは、図１２に示されるベースバンドプロセッサ１２４０における入力／出力に対応する。しかしながら、他の入力／出力構成も使用され得ることは、理解されるべきである。
【００３９】
受信機ベースバンド処理機能１３６２は、入って来るデータストリームと同期化するための同期化機能１３７０と、ペイロードデータを抽出するためのデータ抽出機能１３６８とのような信号レベルベースバンド機能１３６８、１３７０を含む。また、受信機機能１３６２の中には、受信されたデータブロック内のエラーを検出し、補正するためのエラー検出機能１３７２と、その受信されたデータブロックからの音声信号を抽出するための音声圧縮デコード化機能１３７４とが含まれる。
【００４０】
送信機ベースバンド処理機能１３６６は、出て行くデータをＲＦ通信プロトコルに変換するデータフォーマット化機能１３８０およびフレーミング機能１３８４と、エラー補正およびデータ保護のためのコード化機能１３８２とを含む。ＲＦ通信プロトコルは、高品質オーディオデータおよび全般制御データの送信をサポートするように選択され得、受信機によって自動認識で、可変データレートをサポートし得る。コード化機能１３８２は、データのコンテンツに基づいて、保護の量を調整するように構成され得る。例えば、１００Ｈｚ〜８ｋＨｚのオーディオ帯域に対する、よりクリティカルなデータペイロードの部分は、８ｋＨｚ〜１６ｋＨｚのオーディオを表わすデータよりも、多く保護され得る。このようにして、高品質オーディオは、より狭い帯域であるが、それでもなおノイズの多い環境の中で回復され得る。さらに、送信機ベースバンド処理機能１３６６は、ベースバンドでの効率的な送信のために、出て行くオーディオデータを圧縮するオーディオ圧縮機能を含み得る。
【００４１】
インターフェース機能１３６４は、構成機能１３７６と、データ／音声伝達機能１３７８とを含む。データ／音声伝達機能１３７８は、ベースバンドプロセッサ１３６０と他の回路コンポーネント（例えば、補聴器プロセッサ）または外部デバイス（例えば、コンピュータ、ＣＤプレイヤなど）との間で、データを伝達するために使用され得る。構成機能１３７６は、通信回路網の動作を制御するために使用され得る。例えば、構成機能１３７６は、制御器１３５２と通信し、動作周波数チャネルおよび／または周波数帯を選択し得る。
【００４２】
この書面による説明は、例を用いて、最適モードを含む本発明を開示し、また、当業者が本発明を実施および使用が可能になるようにしている。本発明の特許性のある範囲には、当業者が発想する他の例も含み得る。例えば、本明細書に記載された時間遅延・通信サブシステムは、その代わりに、有線または無線のヘッドセット、一対の通信イヤバッド（ｅａｒ−ｂｕｄｓ）、または２つの耳に個別に通信可能な他の通信デバイスのような補聴器以外のデバイスに組み込まれ得る。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】第一の例示的な時間遅延両耳補聴器システムの模式図である。
【図２】第一の例示的な時間遅延両耳補聴器システムの動作流れ図である。
【図３】第二の例示的な時間遅延両耳補聴器システムの動作流れ図である。
【図４】第三の例示的な時間遅延両耳補聴器システムの動作流れ図である。
【図５】マイクを有する例示的な時間遅延両耳補聴器システムにおける電話でのアプリケーションの図である。
【図６】電話コイルを有する例示的な時間遅延両耳補聴器システムにおける電話でのアプリケーションの図である。
【図７】電子音声信号を受信する入力ジャックを有する例示的な両耳時間遅延補聴器における入力ジャックアプリケーションの図である。
【図８】自動車内のユーザが身に付ける例示的な時間遅延補聴器を示す。
【図９】ビデオまたはテレビ会議のアプリケーションの一部として使用される例示的な時間遅延補聴器を示す。
【図１０】両耳に時間遅延を付与する例示的な両耳補聴器の動作流れ図である。
【図１１】両耳に時間遅延を付与する例示的な両耳補聴器の図である。
【図１２】通信回路網のより詳細な例を示す例示的な補聴器のブロック図である。
【図１３】補聴器用の例示的なベースバンドプロセッサの機能図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０  時間遅延補聴器システム
１１  第一の補聴器
１３  第二の補聴器
１１１  第一のマイク
１１３  第一のスピーカ
１１５  第一の通信サブシステム
１３１  第二のマイク
１３３  第二のスピーカ
１３５  第二の通信サブシステム
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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