接或者優(yōu)選經(jīng)無線鏈路(例如參見圖2A-2B和 6A中的IA-WL)。另外,在另外的通信裝置(如無線傳聲器、或移動(dòng)電話的傳聲器等)處拾取 的傳感器信號(hào)(如傳聲器信號(hào))可傳給該系統(tǒng)的一個(gè)或兩個(gè)助聽裝置的多輸入單元降噪系 統(tǒng)NRS并用作其輸入(例如參見圖2B中的天線和收發(fā)器電路ANT,RF-Rx/Tx或者圖6A中 的通信鏈路WL-RF)。隨時(shí)間而變的輸入信號(hào)Xi (n)及第i(i= 1,…,M)個(gè)輸入信號(hào)的時(shí)頻 表Xjk,!!!)不包括目標(biāo)信號(hào)分量和噪聲信號(hào)分量,目標(biāo)信號(hào)分量源自目標(biāo)信號(hào)源。優(yōu)選地, 隨時(shí)間而變的輸入信號(hào)Xil(n)和&(n)為源自在用戶的相應(yīng)左和右耳處接收的聲學(xué)信號(hào)的 信號(hào)(以包括與用戶的頭部和身體有關(guān)的空間線索)。左助聽裝置HAh和右助聽裝置HAD^ 中的每一個(gè)包括多輸入單元降噪系統(tǒng)NRSuNRSy其包括在運(yùn)行時(shí)連到左和右助聽裝置的多 個(gè)輸入單元I%,i= 1,…,M(IUjPIUr)并配置成提供(所得的)波束成形信號(hào)§(k,m) (圖1A中的良,的多通道波束形成器濾波單元,其中來自不同于目標(biāo)信號(hào)源的方向的 信號(hào)分量被衰減,而來自目標(biāo)信號(hào)源方向的信號(hào)分量保持無衰減或者衰減程度低于來自其 它方向的信號(hào)分量。另外,雙耳助聽系統(tǒng)BHAS配置成使用戶能經(jīng)用戶接口n指明目標(biāo)信 號(hào)源相對(duì)于用戶的方向或位置,參見從用戶接口分別到左和右助聽裝置的多輸入單元降噪 系統(tǒng)NRSyNRS,的信號(hào)ds。用戶接口例如可包括左和右助聽裝置上的相應(yīng)啟動(dòng)元件。在實(shí) 施例中,該系統(tǒng)配置成使得左助聽裝置HAh上的啟動(dòng)表示從用戶到目標(biāo)信號(hào)源的方向的第 一(如逆時(shí)針)方向的預(yù)定角步(如30° )(從目前狀態(tài),如從前面方向開始,如圖4A中的 (ps=0°、圖5中的94=0",及右助聽裝置HADJ:的啟動(dòng)表示第二(對(duì)向如順時(shí)針)方向的 預(yù)定角步(如30° )。對(duì)于每一預(yù)定方向,波束形成器濾波單元的對(duì)應(yīng)預(yù)定濾波權(quán)重保存 在系統(tǒng)中并根據(jù)用戶的當(dāng)前指明應(yīng)用(參見結(jié)合圖5的描述)。當(dāng)然,其它用戶接口也是可 能的,如實(shí)施在分開的(輔助)裝置如智能電話中(例如參見圖6A-6B)。
[0083] 圖1A的虛線框(信號(hào)處理單元SPUSP,輸出單元0Uu 0IJ表示非必需的、另外 的、形成助聽系統(tǒng)BHAS的實(shí)施例的一部分的功能。信號(hào)處理單元SPpSP,例如可提供波束 成形信號(hào)&,&的進(jìn)一步的處理,如根據(jù)用戶需要應(yīng)用隨(時(shí)間/電平及)頻率而變的增益 (以補(bǔ)償用戶的聽力受損)并提供處理后的輸出信號(hào)pt 輸出單元0UU尤選適于 將左和右助聽裝置的正向通路的所得電信號(hào)(如相應(yīng)的處理后的輸出信號(hào)p§,)作為 可感知的刺激提供給用戶而作為表示正向通路的所得電(音頻)信號(hào)的聲音。
[0084] 圖1B示出了根據(jù)本發(fā)明的包括左助聽裝置HADi和右助聽裝置HAL的雙耳助聽系 統(tǒng)BHAS。相比于圖1A的實(shí)施例,圖1B的實(shí)施例不包括非必需的(虛線)元件,輸入單元 1仏和IU^>別細(xì)化為左和右助聽裝置的分開的輸入單元IUu,…,1~和IUm….,IUft。每 一輸入單元IA(IUijPIUJ包括用于將聲音信號(hào)Xi變換為電輸入信號(hào)x'i或用于接收表 不聲音信號(hào)的電輸入信號(hào)的輸入變換器或接收器ITit>每一輸入單元11^還包括時(shí)間到時(shí) 頻變換單元,如用于將電輸入信號(hào)x' ^斥分到多個(gè)頻帶k從而提供信號(hào)XjXmXj的分析 濾波器組AFB。此外,左和右助聽裝置的多輸入單元降噪系統(tǒng)NRSUNRS,中的每一個(gè)包括提 供波束成形信號(hào)Y(Yi,^的多通道波束形成器濾波單元("波束形成器",如MVDR波束形成 器)及另外包括提供增強(qiáng)的(波束成形和噪聲降低的)信號(hào)§ (§1, §,.)的單通道后處理濾 波器單元SC-NR。單通道后處理濾波器單元SC-NR在運(yùn)行時(shí)連到多通道波束形成器濾波單 元并配置成提供增強(qiáng)信號(hào)§(k,m)。單通道后處理濾波器單元SC-NR的目的在于抑制來自 目標(biāo)方向的噪聲分量,其尚未被多通道波束形成器濾波單元抑制。
[0085] 圖1C示出了包括具有雙耳同步的波束形成器/降噪系統(tǒng)NRSUNRS,的左和右助聽 裝置HADi,HA&的雙耳助聽系統(tǒng)的第三實(shí)施例。在圖1C的實(shí)施例中,左和右助聽裝置中的 每一個(gè)分別包括兩個(gè)輸入單元IUU,幾21和IUri,IU2,,在此為傳聲器單元。假定所描述的系 統(tǒng)在幾個(gè)子頻帶并行工作,但實(shí)現(xiàn)此所需要的分析/合成濾波器組在圖1C中已被抑制(圖 1B中示出)。用戶經(jīng)用戶接口提供關(guān)于目標(biāo)方向(cp=phi)和距離(d=射程)的信息(參見 圖1C中的"用戶提供的目標(biāo)位置((p,d)",及例如圖3中的定義和圖1A和圖6A-6B中用于提 供該信息的用戶接口UI的例子)。助聽系統(tǒng)使用該信息在預(yù)先計(jì)算的視向量和/或波束形 成器權(quán)重的數(shù)據(jù)庫(存儲(chǔ)器)中找到指示/聚焦于正確方向/射程的波束形成器,參見圖5 中的示例性的預(yù)定方向和射程。由于左耳和右耳波束形成器同步,兩個(gè)波束形成器均聚焦 于同一點(diǎn)(例如參見圖4A-4B)。波束形成器例如設(shè)計(jì)成對(duì)源自特定(phi,d)對(duì)的信號(hào)傳遞 OdB的增益,而抑制源自任何其它空間位置的信號(hào)分量,即它們可以是最小方差無失真響應(yīng) (MVDR)波束形成器,或者更一般地,線性約束最小方差(LCMV)波束形成器。換言之,到達(dá)每 一耳鼓(或者,一定程度上,傳聲器)的目標(biāo)分量保留在波束形成器輸出1 (k,m)和乙(k,m) 中,導(dǎo)致目標(biāo)分量的耳間線索的保存。波束形成器輸出1 (k,m),^ (k,m)饋給每一助聽裝置 中的單通道后處理濾波器單元SC-NR進(jìn)行進(jìn)一步處理。單通道后處理濾波器單元SC-NR的 任務(wù)是在目標(biāo)信號(hào)存在或?yàn)橹鳎ㄈ缬稍捯艋顒?dòng)檢測(cè)器VAD確定,參見信號(hào)cnkcntj的時(shí) 間段期間及在目標(biāo)信號(hào)不存在時(shí)(同樣由VAD指明,參見信號(hào)cnkcntj抑制噪聲分量。優(yōu) 選地,VAD控制信號(hào)cnkcnt,(如二元話音、無話音、或軟、基于概率的為主、不為主)針對(duì) 每一時(shí)頻磚(m,k)進(jìn)行定義。在實(shí)施例中,單通道后處理濾波器單元基于每一時(shí)頻磚(m,k) 的目標(biāo)信噪比的估計(jì)量。前述SNR估計(jì)量例如可基于相應(yīng)波束成形信號(hào)1 (k,m和乙(k,m) 中的調(diào)制(如調(diào)制指數(shù))大小。分別從左和右助聽裝置的波束形成器到相應(yīng)VAD的信號(hào) I,乙用于使VAD能使其"話音-無話音"決定基于波束成形輸出信號(hào)Yi,乙,除傳聲器信號(hào) Xu(X21),Xk(X&)之外或者作為其備選。在實(shí)施例中,在具有相當(dāng)?shù)托旁氡龋⊿NR)的情形下 考慮波束成形信號(hào)(對(duì)其進(jìn)行加權(quán))。
[0086] 在實(shí)施例中,左和右助聽裝置HALHAD,中的每一個(gè)包括消除目標(biāo)的波束形成器 TC-BF,如圖1D中所示。在實(shí)施例中,左和右助聽裝置HADdHAW中的每一個(gè)包括消除目標(biāo) 的波束形成器TC-BF,接收輸入信號(hào)&,…,XM并提供將應(yīng)用于相應(yīng)單通道后處理濾波器單 元SC-NR中的波束成形信號(hào)Y的相應(yīng)時(shí)頻單元的增益Gs。,如圖1D中所示。相比于圖1C的 實(shí)施例,圖1D的實(shí)施例還提供兩個(gè)助聽裝置之間的非必需的、(一個(gè)或多個(gè))輸入單元信 號(hào)x'ia和X'y的交換,如兩個(gè)裝置之間的左箭頭所示。優(yōu)選地,所得信號(hào)§的每一時(shí)頻磚 (m,k)的目標(biāo)信噪比的估計(jì)量從波束成形信號(hào)Y和目標(biāo)已消除的信號(hào)(參見圖1D中的增益 GJ確定。如果單通道后處理濾波器單元SC-NR獨(dú)立及不協(xié)作地運(yùn)行,它們可使目標(biāo)分量 的耳間線索失真,這可導(dǎo)致感知的目標(biāo)源位置失真。為避免出現(xiàn)這種情況,SC-NR系統(tǒng)可交 換其(隨時(shí)間-頻率而變的)增益值的估計(jì)量(由圖1C中的SC-NR增益、VAD決定等及圖 1D中的兩個(gè)裝置之間的右箭頭處的GscU,GSg指明)并決定使用一樣的增益值,例如特定時(shí) 頻單位時(shí)兩個(gè)增益值中的最大值。這樣,應(yīng)用于某一時(shí)頻單位的抑制在兩只耳朵中均一樣, 不會(huì)引入人工耳間電平差。用于提供關(guān)于視向量的信息的用戶接口n在兩個(gè)助聽器裝置 之間示出(在中間箭頭處)。用戶接口可包括用于從用戶提取關(guān)于當(dāng)前目標(biāo)聲源的信息的 傳感器或由其組成(如EEG電極和/或運(yùn)動(dòng)傳感器等及其信號(hào)處理)。
[0087] 圖2A-2B示出了包括具有雙耳同步的波束形成器/降噪系統(tǒng)的左和右助聽裝置的 雙耳助聽系統(tǒng)的第五實(shí)施例,其中左和右助聽裝置包括用于在兩個(gè)裝置之間建立耳間通信 鏈路的天線和收發(fā)器電路,圖2A示出了示例性的左和右助聽裝置,及圖2B示出了對(duì)應(yīng)的示 例性框圖。
[0088] 圖2A示出了包括第一和第二助聽裝置HADpHAD,的雙耳聽音系統(tǒng)的例子。助聽裝 置適于經(jīng)無線鏈路IA-WL和天線及收發(fā)器RxTx交換信息??稍趦蓚€(gè)助聽裝置之間交換的信 息例如包括聲音(如目標(biāo))源定位信息(如方向,可能及距離,例如(ds,0S,9s),參見圖 3C)、波束形成器權(quán)重、降噪增益(衰減)、檢測(cè)器信號(hào)(如來自話音活動(dòng)檢測(cè)器)、控制信號(hào) 和/或音頻信號(hào)(如一個(gè)或多個(gè)音頻信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)(如所有)頻帶)。圖2A的第一和 第二助聽裝置HAh,HA&示為BTE型裝置,每一個(gè)包括適于位于用戶耳(耳廓)后的殼體, 每一助聽裝置包括一個(gè)或多個(gè)輸入變換器如傳聲器miCi,mic2、信號(hào)處理單兀SPU和輸出單 元SPK(如輸出變換器,例如揚(yáng)聲器)。在實(shí)施例中,所有這些部件均位于BTE部分的殼體 中。在該情形下,來自輸出變換器的聲音可經(jīng)連接到BTE部分的揚(yáng)聲器出口的管傳播到用 戶耳道。管可連接到特別適應(yīng)用戶耳道形狀的耳模并使來自揚(yáng)聲器的聲音信號(hào)能到達(dá)所涉 及耳朵的耳鼓。在實(shí)施例中,位于用戶耳道中或附近的耳模或其它部分包括輸入變換器如 傳聲器(如位于耳道入口處),其形成對(duì)應(yīng)助聽裝置的輸入單元的一部分或?qū)⑵潆娨纛l信 號(hào)傳給輸入單元因而可構(gòu)成多傳聲器降噪系統(tǒng)NRS使用的電輸入信號(hào)之一。作為備選,輸 出變換器可獨(dú)立于BTE部分定位,例如在用戶耳道中或在外耳中,及電連接到BTE部分的信 號(hào)處理單元(如經(jīng)電導(dǎo)體或無線鏈路)。
[0089] 圖2B示出了雙耳助聽系統(tǒng)如雙耳助聽器系統(tǒng)的實(shí)施例,包括左和右助聽裝置 HAh,HA&,在下面稱為聽力儀器。左和右聽力儀器適于位于用戶左耳和右耳之處或之中。作 為備選,左和右聽力儀器可適于全部或部分植入在用戶頭部中(如以實(shí)施用于機(jī)械振動(dòng)用 戶頭部中的骨頭的骨振動(dòng)(如骨錨式)聽力儀器,或者實(shí)施包