[发明专利]用于驱动动态压缩器的装置和方法以及用于确定动态压缩器的放大值的方法

说明书

用于驱动助听器的动态压缩器(520)的装置包括用于确定左音频信号和右音频信号(170，180)的双耳相似度(110)的组合信号分析器(100)，和用于根据双耳相似度(110)和频带中的左音频信号或右音频信号的级别(130)为左音频信号或右音频信号的频带提供放大值(145)的放大设置装置(140)。

技术领域

本发明涉及音频信号处理，特别涉及与助听器有关的音频信号处理。

背景技术

当拟配或适配助听器时，个人的响度感是非常重要的。听力损失通常由听力图描述，并且包括通常在125Hz和8KHz之间的刚好可感知声音的级别(level)(听力阈值级别，HTL)以及导致不舒适的高响度感的声音级别(不舒适响度级别，UCL)。对于听力受损的人，低级别的声音必须被放大，使得该声音变得可再次听到。但是，听力受损的人通常与正常听力的人具有相似级别的不舒适响度级别。这种现象被称为复原(recruitment)。这意味着必须显著减少高级别信号的放大率，以便使该信号对听力受损的人不会“太响”。在目前的助听器中，这种依赖于级别和频率的放大由多频带动态压缩器执行。多频带动态压缩器将输入信号拆分到不同频带中、测量每个频带中的当前级别，并且以这种方式，多频带动态压缩器可以计算和应用期望的放大率。将放大值与个人听力适配的一个目标是响度感知的实质性归一化。但是，每个频道中的窄带响度补偿频繁地导致被感知为过高的宽带和宽带双耳信号的响度。因此，存在的技术问题是，利用在频带中具有独立放大调节的多频带动态压缩器不能获得窄带和宽带信号的响度补偿，因为必须进一步区分信号类型以便应用正确的放大值。关于这个问题的相关性存在由不同研究支持的不同意见。但是，有显著的经验迹象表明，目前的日常听力情况下的助听器调整在高环境级别处被感知为声音太大。本发明的目的是以实践的方式解决这个具体问题。

当今，使多频带动态压缩器拟配于个人听力损失通常是基于规定的拟配公式执行的，该拟配公式包括听力图作为输入参数。基于响度的方法增加了初始拟配的测量工作量，因为除了听力图之外还必须执行响度衡量。到目前为止，基于响度的方法在日常临床实践中无法相对于基于阈值的描述性拟配建立自己，因为拟配中的可测量优点只是有限的，并且因此在微调期间没有节省时间。用于拟配助听器的当前标准是基于听力图的调节，诸如NAL-NL2、DSL[i/o]，或特定于制造商的拟配规则，诸如西门子的ConexxFit。这些基于阈值的拟配规则通常被配置为用于优化宽带信号(NAL-NL1语音信号)的响度的语音可理解性和恢复，并且附加地包括经验校正因子(NAL-NL2放大缩减、因为NAL-NL1往往被评估为声音太大)。在响度补偿方法中，已经尝试了恢复窄带响度功能或使语音的响度正常化。在初始的拟配之后，由助听器听觉学家执行微调，以便将设备调整到个人响度感和主观偏好，这通常是对于宽带信号。在[2]中描述了用于为窄带和宽带信号应用不同放大值的、分别使用带宽和信号的级别的可能算法。问题仍然存在：算法如何可以针对不同的信号类型(例如窄带和宽带)进行调整。可能的解决方案是使用用于依赖于信号对多频带动态压缩器中的放大率进行调节的响度模型，如在[2]中所述。使用广义响度模型时的缺点是在窄带和宽带信号的个人响度估计中相当大的估计误差，尤其在辅助的情况下。

助听器调整的具体缺点在于它们不适用于所有情况。其原因之一是通常不对单声道信号进行调整。换句话说，这意味着用于将使用助听器的个人的助听器内的动态压缩器将首先例如对左耳调整，然后对右耳进行调整。即使在进行调整使得该调整对于窄带和宽带信号同样拟配时，也已经很清楚，这些调整仍然声音太大，例如，对于双耳信号类型。但是，如果为了获得这种信号的舒适响度(如果可能的话)而减小放大值，那么其它信号将又变得太低。

这导致了以下问题：对于特定的信号类型，助听器调整工作相对较好，但是一方面由于人类听觉的非线性并且另一方面由于许多不同类型的听力损伤，因此助听器调整工作不适合于其它信号类型。

发明内容

本发明的目的是提供用于控制动态压缩器和确定动态压缩器的放大值的改进概念。