特開 2024-25618 耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024025618

(43)【公開日】2024-02-26

(54)【発明の名称】耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置

(51)【国際特許分類】

   H04R 25/00 20060101AFI20240216BHJP

【ＦＩ】

H04R25/00 K

H04R25/00 D

【審査請求】有

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022194219

(22)【出願日】2022-12-05

(31)【優先権主張番号】111130021

(32)【優先日】2022-08-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(71)【出願人】

【識別番号】506255902

【氏名又は名称】中原大學

(74)【代理人】

【識別番号】100082418

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 朔生

(74)【代理人】

【識別番号】100167601

【弁理士】

【氏名又は名称】大島 信之

(74)【代理人】

【識別番号】100201329

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 真二郎

(74)【代理人】

【識別番号】100220917

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 忠大

(72)【発明者】

【氏名】張政元

(72)【発明者】

【氏名】黄崇睿

(57)【要約】      （修正有）

【課題】耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置を提供する。
【解決手段】複数個のマイクロホンと、少なくとも１つのアナログデジタル変換器、信号処理モジュール、デジタルアナログ変換器及び放音器を備える補聴装置１であって、参照信号発生ユニット及びオーディオ信号発生ユニットを有する。参照信号発生ユニットは、アナログデジタル変換器から受信した複数個の第１デジタルオーディオ信号をＨＲＴＦ信号と乗算運算することで、複数個の第２デジタルオーディオ信号を発生し、その複数の信号の総和を取り、参照信号を作成する。オーディオ信号発生ユニットは、参照信号に対して能動的騒音減衰処理を実行して第１出力信号を発生し、かつ、参照信号に対してヒアスルー処理を実行して第２出力信号を発生するに従って、第１出力信号と第２出力信号とに基づいて出力信号を発生する。デジタルアナログ変換器は、出力信号をアナログ出力信号に変換する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数個のマイクロホンと、前記複数個のマイクロホンに電気接続されて複数個のアナログオーディオ信号を受信し、かつ前記複数個のアナログオーディオ信号を複数個の第１デジタルオーディオ信号に変換する少なくとも１つのアナログデジタル変換器と、前記少なくとも１つのアナログデジタル変換器に電気接続されて前記複数個の第１デジタルオーディオ信号を受信する信号処理モジュールと、デジタルアナログ変換器と、放音器とを備える補聴装置であって、
前記信号処理モジュールは、各当該第１デジタルオーディオ信号を頭部伝達関数（Ｈｅａｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＨＲＴＦ）と乗算運算することにより、複数個の第２デジタルオーディオ信号を発生するために配置され、かつさらに前記複数個の第２デジタルオーディオ信号に対して総和運算を行うことにより、参照信号を発生するために配置される参照信号発生ユニットと、前記参照信号に対して能動的騒音減衰（ａｃｔｉｖｅ ｎｏｉｓｅ ａｔｔｅｎｕａｔｉｎｇ）処理を実行するに従って第１出力信号を発生し、前記参照信号に対してヒアスルー（ｈｅａｒ－ｔｈｒｏｕｇｈ）処理を実行するに従って第２出力信号を発生し、及び前記第１出力信号と前記第２出力信号とに基づいて出力信号を発生するために配置されるオーディオ信号発生ユニットとを含み、
前記デジタルアナログ変換器は、前記信号処理モジュールに電気接続されて前記出力信号を受信し、かつ前記出力信号をアナログ出力信号に変換し、
前記放音器は、前記デジタルアナログ変換器に電気接続されて前記アナログ出力信号を受信し、かつ前記アナログ出力信号に基づいて音信号を放送することを特徴とする、補聴装置。

【請求項2】

前記複数個のマイクロホンと、前記少なくとも１つのアナログデジタル変換器と、前記信号処理モジュールとを収容するために用いられる筐体を備えることを特徴とする、請求項１に記載の補聴装置。

【請求項3】

前記筐体には、複数個の開孔を有することで、各当該マイクロホンの収音部を、当該開孔を介して前記筐体の外に露出させることを特徴とする、請求項２に記載の補聴装置。

【請求項4】

前記信号処理モジュールは、第１メモリと、マイクロコントローラと、前記マイクロコントローラに電気接続される第１通信インターフェースとを含み、
前記参照信号発生ユニットと前記オーディオ信号発生ユニットとは、プログラミング言語を利用してアプリケーションプログラムまたは関数ライブラリに編集されてなるに従って、前記第１メモリの中にインストールまたは格納され、
前記マイクロコントローラは、前記第１メモリに電気接続されるに従って、前記第１メモリをアクセスすることを通じて前記参照信号発生ユニットと前記オーディオ信号発生ユニットとを実行することを特徴とする、請求項１に記載の補聴装置。

【請求項5】

前記参照信号発生ユニットは、各当該第１デジタルオーディオ信号を当該頭部伝達関数（ＨＲＴＦ）と乗算運算するに従って、複数個の当該第２デジタルオーディオ信号を発生するために配置される乗算運算ユニットと、前記複数個の第２デジタルオーディオ信号に対して総和運算を行うことにより、前記参照信号を発生するために配置される加算運算ユニットとを含むことを特徴とする、請求項１に記載の補聴装置。

【請求項6】

前記オーディオ信号発生ユニットは、前記参照信号に対して第１濾波処理を行うために配置される制御濾波器と、前記制御濾波器の出力端に電気接続されて前記参照信号を受信し、かつ前記参照信号に対して第１利得調整処理を行う第１利得調整器と、前記参照信号に対して第２濾波処理を行うために配置される等化濾波器と、前記等化濾波器の出力端に電気接続されて前記参照信号を受信し、かつ続いて前記参照信号に対して第２利得調整処理を行う第２利得調整器と、前記第２利得調整器の出力端に電気接続されて前記第２出力信号を受信し、かつ同時に調整信号に電気接続されるに従って、前記第２出力信号と前記調整信号とに対して総和運算を行うことにより、第３出力信号を発生する第１加算器と、前記第１利得調整器の出力端に電気接続されて前記第１出力信号を受信し、かつ同時に前記第１加算器の出力端に電気接続されて前記第３出力信号を受信するに従って、前記第３出力信号と前記第１出力信号とに対して総和運算を行うことにより、前記出力信号を発生する第２加算器と、前記参照信号に対して音響遅延（Ａｃｏｕｓｔｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行うために配置される第１信号変換器と、前記出力信号に対して電子遅延（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行うために配置される第２信号変換器と、前記第１信号変換器の出力端に電気接続されて目標信号を受信し、かつ同時に前記第２信号変換器に電気接続されて第４出力信号を受信するに従って、前記目標信号と前記第４出力信号とに対して減算運算を行うことにより、誤差信号を発生する第１減算器とを含むことを特徴とする、請求項４に記載の補聴装置。

【請求項7】

前記オーディオ信号発生ユニットは、整形濾波器をさらに含み、それは、前記参照信号と前記等化濾波器の入力端との間に電気接続されることで、前記参照信号に前記整形濾波器の整形濾波処理を受けさせた後に続いて前記等化濾波器を入力することを特徴とする、請求項６に記載の補聴装置。

【請求項8】

電子装置は、その第２通信インターフェースを利用して前記信号処理モジュールの前記第１通信インターフェースと情報連結されることを特徴とする、請求項７に記載の補聴装置。

【請求項9】

前記電子装置は、デスクトップ型パソコン、ノート型パソコン、オールインワン型（Ａｌｌ－ｉｎ－ｏｎｅ）パソコン、タブレットパソコン、及びスマートフォンからなる群より選択される任意の一つであることを特徴とする、請求項８に記載の補聴装置。

【請求項10】

前記電子装置は、第２メモリと、マイクロプロセッサと、前記マイクロプロセッサに電気接続される前記第２通信インターフェースと、前記マイクロプロセッサに電気接続されるヒューマンマシンインタフェースとを含み、
能動騒音制御ユニットと、ヒアスルー制御ユニットと、利得調整ユニットと、濾波器調整ユニットとは、プログラミング言語を利用してアプリケーションプログラムまたは関数ライブラリに編集されてなるに従って、前記第２メモリの中にインストールまたは格納され、
前記マイクロプロセッサは、前記第２メモリに電気接続されるに従って、前記第２メモリをアクセスすることを通じて前記能動騒音制御ユニット、前記ヒアスルー制御ユニット、前記利得調整ユニットまたは前記濾波器調整ユニットを実行することを特徴とする、請求項８に記載の補聴装置。

【請求項11】

前記ヒューマンマシンインタフェースを操作することで、前記マイクロプロセッサにより前記能動騒音制御ユニットの利用開始を有効（Ｅｎａｂｌｅ）にさせ、前記能動騒音制御ユニットは、前記参照信号に基づいて主制御騒音制御操作を実行するに従って、前記制御濾波器の少なくとも１つの濾波器パラメータを調整することを特徴とする、請求項１０に記載の補聴装置。

【請求項12】

前記ヒューマンマシンインタフェースを操作することで、前記マイクロプロセッサにより前記ヒアスルー制御ユニットの利用開始を有効（Ｅｎａｂｌｅ）にさせ、前記ヒアスルー制御ユニットは、前記参照信号に基づいてヒアスルー制御操作を実行するに従って、前記制御濾波器の少なくとも１つの濾波器パラメータを調整することを特徴とする、請求項１０に記載の補聴装置。

【請求項13】

前記ヒューマンマシンインタフェースを操作することで、前記マイクロプロセッサにより前記利得調整ユニットの利用開始を有効（Ｅｎａｂｌｅ）にさせることから、前記第１利得調整器の第１利得及び／または前記第２利得調整器の第２利得を調整することを特徴とする、請求項１０に記載の補聴装置。

【請求項14】

前記ヒューマンマシンインタフェースを操作することで、前記マイクロプロセッサにより前記濾波器調整ユニットの利用開始を有効（Ｅｎａｂｌｅ）にさせることから、前記整形濾波器のストップバンド（ｓｔｏｐ ｂａｎｄ）範囲、またはパスバンド（ｐａｓｓ ｂａｎｄ）範囲を調整することを特徴とする、請求項１０に記載の補聴装置。

【請求項15】

前記能動騒音制御ユニットは、前記参照信号に対して前記音響遅延（Ａｃｏｕｓｔｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行うために配置される１個の前記第１信号変換器と、前記参照信号に対して第３濾波処理を行うために配置される第１適応性濾波器と、前記第１適応性濾波器の出力端に電気接続されて前記第１出力信号を受信し、かつ前記第１出力信号に対して前記電子遅延（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行う１個の前記第２信号変換器と、前記第１信号変換器の出力端に電気接続されて前記目標信号を受信し、かつ同時に前記第２信号変換器に電気接続されて第５出力信号を受信するに従って、前記目標信号と前記第５出力信号とに対して減算運算を行うことにより、第１誤差信号を発生する第２減算器と、前記参照信号に対して推定（ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）電子遅延補償を行うために配置される第３信号変換器と、前記第３信号変換器の出力端に電気接続されて第１参照信号を受信し、かつ同時に前記第２減算器に電気接続されて前記第１誤差信号を受信する第１適応性演算器とを含み、
前記第１適応性演算器は、前記第１参照信号と前記第１誤差信号とに基づいて前記第１適応性濾波器の少なくとも１つの濾波器パラメータを自己適応的に調整することで、前記第１誤差信号を零に近づけるようにさせることを特徴とする、請求項１０に記載の補聴装置。

【請求項16】

前記ヒアスルー制御ユニットは、前記参照信号に対して信号補償処理を行うために配置される第４信号変換器と、前記第４信号変換器の出力端に電気接続されて第１目標信号を受信し、かつ前記第１目標信号に対して信号遅延処理を行う信号遅延器と、前記参照信号に対して第４濾波処理を行うために配置される第２適応性濾波器と、前記第２適応性濾波器の出力端に電気接続されて前記第２出力信号を受信し、かつ前記第２出力信号に対して前記電子遅延（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行う１個の前記第２信号変換器と、前記信号遅延器の出力端に電気接続されて前記目標信号を受信し、かつ同時に前記第２信号変換器に電気接続されて第６出力信号を受信するに従って、前記目標信号と前記第６出力信号とに対して減算運算を行うことにより、第２誤差信号を発生する第３減算器と、前記参照信号に対して前記推定（ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）電子遅延補償を行うために配置される１個の前記第３信号変換器と、前記第３信号変換器の出力端に電気接続されて第２参照信号を受信し、かつ同時に前記第３減算器の出力端に電気接続されて前記第２誤差信号を受信する第２適応性演算器とを含み、
前記第２適応性演算器は、前記第２参照信号と前記第２誤差信号とに基づいて前記第２適応性濾波器の少なくとも１つの濾波器パラメータを自己適応的に調整することで、前記第２誤差信号を零に近づけるようにさせることを特徴とする、請求項１５に記載の補聴装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、補聴器の技術分野に係り、特に、耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

周知のように、聴覚障害（ｈｅａｒｉｎｇ－ｉｍｐａｉｒｅｄ）者または耳の不自由な人は、通常、聴覚を改善するために補聴器を着用している。一方、科学技術の発展・進歩と相まって、大量の工業生産、便利な交通輸送、及びハイテクの電子製品を享受できるが、その反面人々が生活している様々な環境中に騒音汚染が広がりつつある。健聴者は、空間聴覚に頼って音声空間化を実現することができ、続いて環境騒音を分離（判別）し、最終的に、興味のある音声（例えば、語音)に注意力を集中することができる。ところが、聴覚障害者にとっては、補聴器を着用していても、騒音が溢れている環境の中において、他人の音声を鮮明に聞き取ることが難しいことに変わりはない。

【0003】

このため、特許文献１には、聴覚障害者が音声の音源方向を正確に識別することに役立てることができる補聴装置が開示されている。しかし残念ながら、従来の補聴装置は、ユーザの所在環境に応じて能動的騒音減衰を実行する機能を所持していない。さらに、補聴器を正式に使用する前に、聴覚障害者は、まず、専門医師のサポートのもと、純音聴力検査と語音聴力検査を完了させる必要があり、それから、専門医師または専門技師により補聴器をフィッティングする。このようにして、フィッティング済みの補聴器を正式に使用するときに、聴覚障害者は、最も大幅な聴覚改善を得ることができる。しかし残念ながら、特許文献１に開示されているような補聴装置は、同様にフィッティング可能な機能が欠けている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】米国特許第１０８６９１３９号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

前述した説明からわかるように、従来の補聴装置には、未だ改善すべき顕著な欠点が存在している。これに鑑み、本願の発明者は、極力研究発明した結果、遂に本発明に係る耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置を研究開発して完成させた。

【0006】

本発明の主な目的は、補聴装置を提供することである。特に、本発明は、前記補聴装置の内部の信号処理モジュールを参照信号発生ユニット及びオーディオ信号発生ユニットと整合させるに従って、前記補聴装置に耐騒音機能及び３Ｄ音源識別機能を持たせるようにする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明が提供するかかる耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置の一実施例は、複数個のマイクロホンと、少なくとも１つのアナログデジタル変換器と、信号処理モジュールと、デジタルアナログ変換器と、放音器とを備え、少なくとも１つのアナログデジタル変換器は、前記複数個のマイクロホンに電気接続されて複数個のアナログオーディオ信号を受信し、かつ前記複数個のアナログオーディオ信号を複数個の第１デジタルオーディオ信号に変換し、信号処理モジュールは、前記少なくとも１つのアナログデジタル変換器に電気接続されて前記複数個の第１デジタルオーディオ信号を受信し、かつ参照信号発生ユニットと、オーディオ信号発生ユニットとを含み、参照信号発生ユニットは、各当該第１デジタルオーディオ信号を頭部伝達関数（Ｈｅａｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＨＲＴＦ）と乗算運算することにより、複数個の第２デジタルオーディオ信号を発生するために配置され、かつさらに前記複数個の第２デジタルオーディオ信号に対して総和運算を行うことにより、参照信号を発生するために配置され、オーディオ信号発生ユニットは、前記参照信号に対して能動的騒音減衰（ａｃｔｉｖｅ ｎｏｉｓｅ ａｔｔｅｎｕａｔｉｎｇ）処理を実行するに従って第１出力信号を発生し、前記参照信号に対してヒアスルー（ｈｅａｒ－ｔｈｒｏｕｇｈ）処理を実行するに従って第２出力信号を発生し、及び前記第１出力信号と前記第２出力信号とに基づいて出力信号を発生するために配置され、デジタルアナログ変換器は、前記信号処理モジュールに電気接続されて前記出力信号を受信し、かつ前記出力信号をアナログ出力信号に変換し、放音器は、前記デジタルアナログ変換器に電気接続されて前記アナログ出力信号を受信し、かつ前記アナログ出力信号に基づいて音信号を放送する。

【0008】

一実施例において、前述の本発明の補聴装置は、前記複数個のマイクロホンと、前記少なくとも１つのアナログデジタル変換器と、前記信号処理モジュールとを収容するために用いられる筐体をさらに備える。

【0009】

一実施例において、前記筐体には、複数個の開孔を有することで、各当該マイクロホンの収音部を、当該開孔を介して前記筐体の外に露出させる。

【0010】

一実施例において、前記信号処理モジュールは、第１メモリと、マイクロコントローラと、第１通信インターフェースとを含み、その内、前記参照信号発生ユニットと前記オーディオ信号発生ユニットとは、プログラミング言語を利用してアプリケーションプログラムまたは関数ライブラリに編集されてなるに従って、前記第１メモリの中にインストールまたは格納され、マイクロコントローラは、前記第１メモリに電気接続されるに従って、前記第１メモリをアクセスすることを通じて前記参照信号発生ユニットと前記オーディオ信号発生ユニットとを実行し、第１通信インターフェースは、前記マイクロコントローラに電気接続される。

【0011】

一実施例において、前記参照信号発生ユニットは、各当該デジタルオーディオ信号を当該頭部伝達関数（ＨＲＴＦ）と乗算運算するに従って、複数個の当該第２デジタルオーディオ信号を発生するために配置される乗算運算ユニットと、前記複数個の第２デジタルオーディオ信号に対して総和運算を行うことにより、前記参照信号を発生するために配置される加算運算ユニットとを含む。

【0012】

一実施例において、前記オーディオ信号発生ユニットは、前記参照信号に対して第１濾波処理を行うために配置される制御濾波器と、前記制御濾波器の出力端に電気接続されて前記参照信号を受信し、かつ続いて前記参照信号に対して第１利得調整処理を行う第１利得調整器と、前記参照信号に対して第２濾波処理を行うために配置される等化濾波器と、前記等化濾波器の出力端に電気接続されて前記参照信号を受信し、かつ続いて前記参照信号に対して第２利得調整処理を行う第２利得調整器と、前記第２利得調整器の出力端に電気接続されて前記第２出力信号を受信し、かつ同時に調整信号に電気接続されるに従って、前記第２出力信号と前記調整信号とに対して総和運算を行うことにより、第３出力信号を発生する第１加算器と、前記第１利得調整器の出力端に電気接続されて前記第１出力信号を受信し、かつ同時に前記第１加算器の出力端に電気接続されて前記第３出力信号を受信するに従って、前記第３出力信号と前記第１出力信号とに対して総和運算を行うことにより、前記出力信号を発生する第２加算器と、前記参照信号に対して音響遅延（Ａｃｏｕｓｔｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行うために配置される第１信号変換器と、前記出力信号に対して電子遅延（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行うために配置される第２信号変換器と、前記第１信号変換器の出力端に電気接続されて目標信号を受信し、かつ同時に前記第２信号変換器に電気接続されて第４出力信号を受信するに従って、前記目標信号と前記第４出力信号とに対して減算運算を行うことにより、誤差信号を発生する第１減算器とを含む。

【0013】

実行可能な実施例において、前記オーディオ信号発生ユニットは、整形濾波器をさらに含み、それは、前記参照信号と前記等化濾波器の入力端との間に電気接続されることで、前記参照信号に前記整形濾波器の整形濾波処理を受けさせた後に続いて前記等化濾波器を入力する。

【0014】

一実施例において、電子装置は、その第２通信インターフェースを利用して前記信号処理モジュールの前記第１通信インターフェースと情報連結され、かつ前記電子装置は、デスクトップ型パソコン、ノート型パソコン、オールインワン型（Ａｌｌ－ｉｎ－ｏｎｅ）パソコン、タブレットパソコン、及びスマートフォンからなる群より選択される任意の一つである。

【0015】

一実施例において、前記電子装置は、第２メモリと、マイクロプロセッサと、前記第２通信インターフェースと、ヒューマンマシンインタフェースとを含み、その内、能動騒音制御ユニットと、ヒアスルー制御ユニットと、利得調整ユニットと、濾波器調整ユニットとは、プログラミング言語を利用してアプリケーションプログラムまたは関数ライブラリに編集されてなるに従って、前記第２メモリの中にインストールまたは格納され、マイクロプロセッサは、前記第２メモリに電気接続されるに従って、前記第２メモリをアクセスすることを通じて前記能動騒音制御ユニット、前記ヒアスルー制御ユニット、前記利得調整ユニットまたは前記濾波器調整ユニットを実行し、前記第２通信インターフェースは、前記マイクロプロセッサに電気接続され、ヒューマンマシンインタフェースは、前記マイクロプロセッサに電気接続される。

【0016】

一実施例において、前記ヒューマンマシンインタフェースを操作することで、前記マイクロプロセッサにより前記能動騒音制御ユニットの利用開始を有効（Ｅｎａｂｌｅ）にさせ、前記能動騒音制御ユニットは、前記参照信号に基づいて主制御騒音制御操作を実行するに従って、前記制御濾波器の少なくとも１つの濾波器パラメータを調整する。

【0017】

一実施例において、前記ヒューマンマシンインタフェースを操作することで、前記マイクロプロセッサにより前記ヒアスルー制御ユニットの利用開始を有効（Ｅｎａｂｌｅ）にさせ、前記ヒアスルー制御ユニットは、前記参照信号に基づいてヒアスルー制御操作を実行するに従って、前記制御濾波器の少なくとも１つの濾波器パラメータを調整する。

【0018】

一実施例において、前記ヒューマンマシンインタフェースを操作することで、前記マイクロプロセッサにより前記利得調整ユニットの利用開始を有効（Ｅｎａｂｌｅ）にさせることから、前記第１利得調整器の第１利得及び／または前記第２利得調整器の第２利得を調整する。

【0019】

一実施例において、前記ヒューマンマシンインタフェースを操作することで、前記マイクロプロセッサにより前記濾波器調整ユニットの利用開始を有効（Ｅｎａｂｌｅ）にさせることから、前記整形濾波器のストップバンド（ｓｔｏｐ ｂａｎｄ）範囲、またはパスバンド（ｐａｓｓ ｂａｎｄ）範囲を調整する。

【0020】

一実施例において、前記能動騒音制御ユニットは、前記参照信号に対して前記音響遅延（Ａｃｏｕｓｔｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行うために配置される１個の前記第１信号変換器と、前記参照信号に対して第３濾波処理を行うために配置される第１適応性濾波器と、前記第１適応性濾波器の出力端に電気接続されて前記第１出力信号を受信し、かつ前記第１出力信号に対して前記電子遅延（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行う１個の前記第２信号変換器と、前記第１信号変換器の出力端に電気接続されて前記目標信号を受信し、かつ同時に前記第２信号変換器に電気接続されて第５出力信号を受信するに従って、前記目標信号と前記第５出力信号とに対して減算運算を行うことにより、第１誤差信号を発生する第２減算器と、前記参照信号に対して推定（ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）電子遅延補償を行うために配置される第３信号変換器と、前記第３信号変換器の出力端に電気接続されて第１参照信号を受信し、かつ同時に前記第２減算器に電気接続されて前記第１誤差信号を受信する第１適応性演算器とを含み、その内、前記第１適応性演算器は、前記第１参照信号と前記第１誤差信号とに基づいて前記第１適応性濾波器の少なくとも１つの濾波器パラメータを自己適応的に調整することで、前記第１誤差信号を零に近づけるようにさせる。

【0021】

一実施例において、前記ヒアスルー制御ユニットは、前記参照信号に対して信号補償処理を行うために配置される第４信号変換器と、前記第４信号変換器の出力端に電気接続されて第１目標信号を受信し、かつ前記第１目標信号に対して信号遅延処理を行う信号遅延器と、前記参照信号に対して第４濾波処理を行うために配置される第２適応性濾波器と、前記第２適応性濾波器の出力端に電気接続されて前記第２出力信号を受信し、かつ前記第２出力信号に対して前記電子遅延（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行う１個の前記第２信号変換器と、前記信号遅延器の出力端に電気接続されて前記目標信号を受信し、かつ同時に前記第２信号変換器に電気接続されて第６出力信号を受信するに従って、前記目標信号と前記第６出力信号とに対して減算運算を行うことにより、第２誤差信号を発生する第３減算器と、前記参照信号に対して前記推定（ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）電子遅延補償を行うために配置される１個の前記第３信号変換器と、前記第３信号変換器の出力端に電気接続されて第２参照信号を受信し、かつ同時に前記第３減算器の出力端に電気接続されて前記第２誤差信号を受信する第２適応性演算器とを含み、その内、前記第２適応性演算器は、前記第２参照信号と前記第２誤差信号とに基づいて前記第２適応性濾波器の少なくとも１つの濾波器パラメータを自己適応的に調整することで、前記第２誤差信号を零に近づけるようにさせる。

【発明の効果】

【0022】

本発明の補聴装置によれば、能動騒音制御技術とヒアスルー技術とを整合させ、このため、外界の音声に対して耐ノイズ処理とヒアスルー処理を実行することができ、続いて聴覚障害者の耳に向けて耐ノイズ処理とヒアスルー処理を経た音信号を放送する。よって、聴覚障害者がこの音信号を聴取するときには、音源方向を識別することができるのみならず、同時に環境騒音を分離（判別）することもでき、最終的に、興味のある音声（例えば、語音)に注意力を集中することができるようになる。
このほか、本発明は、また能動騒音制御ユニットと、ヒアスルー制御ユニットと、利得調整ユニットと、濾波器調整ユニットとをアプリケーションプログラムまたは関数ライブラリに編集してなるように設計されているに従って、電子装置の中にインストールされる。このようにして、開発者及び／または医師は、前記能動騒音制御ユニットを利用開始して、前記オーディオ信号発生ユニット内に整合するための制御濾波器を調整するように、前記電子装置を操作することができる。なおかつ、開発者及び／または医師は、前記ヒアスルー制御ユニットを利用開始して、前記オーディオ信号発生ユニット内に整合するための等化濾波器を調整するように、前記電子装置を操作することもできる。
さらに、医師または聴覚障害者は、前記利得調整ユニットを利用開始するように前記電子装置を操作することもできるに従って、補聴装置に対して利得調整を行う。一方、医師または聴覚障害者は、また前記濾波器調整ユニットを利用開始するように前記電子装置を操作することができることから、前記整形濾波器のストップバンド範囲、またはパスバンド範囲を調整する。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の応用概略図である。

【図2】本発明の斜視図である。

【図3】本発明の耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置のブロック図である。

【図4】図２に示す信号処理モジュールのブロック図である。

【図5】図３に示す参照信号発生ユニットのブロック図である。

【図6】図３に示すオーディオ信号発生ユニットのシステム構成図である。

【図7】図２に示す電子装置のブロック図である。

【図8】図７に示す能動騒音制御ユニットのシステム構成図である。

【図9】図７に示すヒアスルー制御ユニットのシステム構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

本発明が提出した耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置をより明瞭に記述するために、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例を以下に詳述する。

【0025】

図１を参照し、その図１は、本発明に係る耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置を示す応用概略図である。なおかつ、図２は、本発明の耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置を示す斜視図である。またさらに、図３は、本発明の耐騒音機能と３Ｄ音源識別機能を併せ持つ補聴装置を示すブロック図である。図１～図３に示すように、本発明は、参照信号発生ユニット１３１１とオーディオ信号発生ユニット１３１２とを補聴装置１の信号処理モジュール１３の中に整合するに従って、前記補聴装置１に耐騒音機能及び３Ｄ音源識別機能を持たせるようにする。

【0026】

本発明の設計によれば、前記補聴装置１は、複数個のマイクロホン１１と、少なくとも１つのアナログデジタル変換器１２と、信号処理モジュール１３と、デジタルアナログ変換器１４と、放音器１５とを備える。また、図２に図示する前記補聴装置１には、筐体１０をさらに備え、前記複数個のマイクロホン１１と、前記少なくとも１つのアナログデジタル変換器１２と、前記信号処理モジュール１３とを収容するために用いられ、その内、前記筐体１０には、複数個の開孔１０１を有することで、各当該マイクロホン１１の収音部を、当該開孔１０１を介して前記筐体１０の外に露出させる。図１～図３に示すように、当該アナログデジタル変換器１２は、前記複数個のマイクロホン１１に電気接続されて複数個のアナログオーディオ信号（ｘ（ｔ）＿１，…，ｘ（ｔ）＿ｊ，…，ｘ（ｔ）＿Ｎ）を受信し、かつ前記複数個のアナログオーディオ信号を複数個の第１デジタルオーディオ信号（ｘ（ｎ）＿１，…，ｘ（ｎ）＿ｊ，…，ｘ（ｎ）＿Ｎ）に変換する。

【0027】

図４は、図２に示す信号処理モジュール１３のブロック図である。図２、図３及び図４に示すように、前記信号処理モジュール１３は、当該アナログデジタル変換器１２に電気接続されて前記複数個の第１デジタルオーディオ信号を受信し、かつ第１メモリ１３１と、前記第１メモリ１３１に電気接続されるマイクロコントローラ１３２と、前記マイクロコントローラ１３２に電気接続される第１通信インターフェース１３３とを含む。特に、本発明は、プログラミング言語を利用して参照信号発生ユニット１３１１とオーディオ信号発生ユニット１３１２とをアプリケーションプログラムまたは関数ライブラリに編集してなるに従って、前記第１メモリ１３１の中にインストールまたは格納する。理解され得るように、前記マイクロコントローラ１３２は、前記第１メモリ１３１をアクセスする方式を通じるに従って、前記参照信号発生ユニット１３１１及び／または前記オーディオ信号発生ユニット１３１２を実行する。

【0028】

図５は、図３に示す参照信号発生ユニット１３１１のブロック図である。図２～図５に示すように、前記参照信号発生ユニット１３１１は、各当該第１デジタルオーディオ信号を頭部伝達関数（Ｈｅａｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＨＲＴＦ）と乗算運算することにより、複数個の第２デジタルオーディオ信号を発生するために配置され、かつさらに前記複数個の第２デジタルオーディオ信号に対して総和運算を行うことにより、参照信号ｘ（ｎ）を発生するために配置される。このため、図５に示すように、前記参照信号発生ユニット１３１１は、乗算運算ユニット１３１Ｍと、加算運算ユニット１３１Ａとを含み、その内、前記乗算運算ユニット１３１Ｍは、各当該第１デジタルオーディオ信号をＨＲＴＦ信号と乗算運算するに従って、複数個の当該第２デジタルオーディオ信号を発生するために配置され、かつ前記加算運算ユニット１３１Ａは、前記複数個の第２デジタルオーディオ信号に対して総和運算を行うことにより、前記参照信号ｘ（ｎ）を発生するために配置される。簡単に言えば、前記補聴装置１は、前記複数個のマイクロホン１１を利用して外部音声を収集すると共に、前記信号処理モジュール１３を利用して収集された音声をＨＲＴＦ信号と乗算するに従って、デジタル形式の参照信号ｘ（ｎ）に変換する。このため、前記参照信号ｘ（ｎ）は、３Ｄ音源を含む。

【0029】

一方、図６は、図３に示すオーディオ信号発生ユニット１３１２のシステム構成図である。図２～図６に示すように、前記オーディオ信号発生ユニット１３１２は、前記参照信号ｘ（ｎ）に対して能動的騒音減衰（ａｃｔｉｖｅ ｎｏｉｓｅ ａｔｔｅｎｕａｔｉｎｇ）処理を実行するに従って第１出力信号ｙ＿Ａ＾（ｎ）を発生し、かつ前記参照信号ｘ（ｎ）に対してヒアスルー（ｈｅａｒ－ｔｈｒｏｕｇｈ）処理を実行するに従って第２出力信号ｙ＿Ｈ＾（ｎ）を発生するに従って、前記第１出力信号ｙ＿Ａ＾（ｎ）と前記第２出力信号ｙ＿Ｈ＾（ｎ）とに基づいて出力信号ｙ（ｎ）を発生するために配置される。より詳細に説明すると、図６に示すように、前記オーディオ信号発生ユニット１３１２は、制御濾波器（ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｉｌｔｅｒ）１３１Ｃと、第１利得調整器（ｇａｉｎ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）１３Ｇ１と、等化濾波器（ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｆｉｌｔｅｒ）１３１Ｅと、第２利得調整器１３Ｇ２と、第１加算器１３Ａ１と、第２加算器１３Ａ２と、第１信号変換器１３１Ｐと、第２信号変換器１３１Ｓと、第１減算器１３Ｓ１とを含む。

【0030】

能動型騒音制御（Ａｃｔｉｖｅ ｎｏｉｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌ，ＡＮＣ）システムを熟知する電子エンジニアであれば、ＡＮＣシステムを設計する場合に、電子遅延（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｌａｙ）と音響遅延（Ａｃｏｕｓｔｉｃ ｄｅｌａｙ）を同時に考量する必要があることから、これら両者の間を因果関係（Ｃａｕｓａｌｉｔｙ）に合致させることができることは分かるはずである。その内、音響遅延は、主要な経路（Ｐｒｉｍａｒｙ ｐａｔｈ）に発生するものであり、そして電子遅延は、二次的な経路（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｐａｔｈ）に発生するものである。このため、ＡＮＣシステム内に音響遅延を補償するために用いられる転移関数を設計する必要があり、この転移関数は、通常、Ｐ（Ｚ）で表される。また同時に、ＡＮＣシステム内に電子遅延を補償するために用いられる別の転移関数を設計する必要があり、この転移関数は、通常、Ｓ（Ｚ）で表される。

【0031】

図６に示すように、前記オーディオ信号発生ユニット１３１２のシステム構成において、前記第１信号変換器１３１Ｐは、前記参照信号ｘ（ｎ）に対して音響遅延（Ａｃｏｕｓｔｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行うために配置される。換言すれば、前記第１信号変換器１３１Ｐは、転移関数Ｐ（Ｚ）である。一方、前記制御濾波器１３１Ｃは、前記参照信号ｘ（ｎ）に対して第１濾波処理を行うために配置され、かつ前記第１利得調整器１３Ｇ１は、前記制御濾波器１３１Ｃの出力端に電気接続されて前記参照信号ｘ（ｎ）を受信し、続いて前記参照信号ｘ（ｎ）に対して第１利得調整処理を行う。さらに、前記等化濾波器１３１Ｅは、前記参照信号ｘ（ｎ）に対して第２濾波処理を行うために配置され、かつ前記第２利得調整器１３Ｇ２は、前記等化濾波器１３１Ｅの出力端に電気接続されて前記参照信号ｘ（ｎ）を受信し、続いて前記参照信号ｘ（ｎ）に対して第２利得調整処理を行う。

【0032】

より詳細に説明すると、前記第１加算器１３Ａ１は、前記第２利得調整器１３Ｇ２の出力端に電気接続されて前記第２出力信号ｙ＿Ｈ＾（ｎ）を受信し、かつ同時に調整信号ａ（ｎ）に電気接続されるに従って、前記第２出力信号ｙ＿Ｈ＾（ｎ）と前記調整信号ａ（ｎ）とに対して総和運算を行うことにより、第３出力信号ｙ＿Ｈａ＾（ｎ）を発生する。一方、前記第２加算器１３Ａ２は、前記第１利得調整器１３Ｇ１の出力端に電気接続されて前記第１出力信号ｙ＿Ａ＾（ｎ）を受信し、かつ同時に前記第１加算器１３Ａ１の出力端に電気接続されて前記第３出力信号ｙ＿Ｈａ＾（ｎ）を受信するに従って、前記第３出力信号ｙ＿Ｈａ＾（ｎ）と前記第１出力信号ｙ＿Ａ＾（ｎ）とに対して総和運算を行うことにより、前記出力信号ｙ（ｎ）を発生する。注意に値するのは、前記第２信号変換器１３１Ｓは、前記出力信号ｙ（ｎ）に対して電子遅延（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行うために配置される点である。換言すれば、前記第２信号変換器１３１Ｓは、転移関数Ｓ（Ｚ）である。さらに、前記第１減算器１３Ｓ１は、前記第１信号変換器１３１Ｐの出力端に電気接続されて目標信号ｄ（ｎ）を受信し、かつ同時に前記第２信号変換器１３１Ｓに電気接続されて第４出力信号ｙ＿＾’（ｎ）を受信するに従って、前記目標信号ｄ（ｎ）と前記第４出力信号ｙ＿＾’（ｎ）とに対して減算運算を行うことにより、誤差信号ｅ（ｎ）を発生する。

【0033】

図６に示すように、実行可能な実施例において、前記オーディオ信号発生ユニット１３１２は、整形濾波器１３ＳＨをさらに含んでもよく、それは、前記参照信号ｘ（ｎ）と前記等化濾波器１３１Ｅの入力端との間に電気接続されることで、前記参照信号ｘ（ｎ）に前記整形濾波器１３ＳＨの整形濾波処理を受けさせた後に続いて前記等化濾波器１３１Ｅを入力する。

【0034】

図２及び図３に示すように、前記デジタルアナログ変換器１４は、前記信号処理モジュール１３に電気接続されて前記出力信号ｙ（ｎ）を受信し、かつ前記出力信号ｙ（ｎ）をアナログ出力信号ｙ（ｔ）に変換する。最終的に、前記放音器１５は、前記デジタルアナログ変換器１４に電気接続されて前記アナログ出力信号ｙ（ｔ）を受信し、かつ前記アナログ出力信号ｙ（ｔ）に基づいて聴覚障害者の耳に向けて音信号を放送する。理解され得るように、この音信号は、耐ノイズ処理とヒアスルー処理を経た信号であり、このため、聴覚障害者がこの音信号を聴取するときには、音源方向を識別することができるのみならず、同時に環境騒音を分離（判別）することもでき、最終的に、興味のある音声（例えば、語音)に注意力を集中することができるようになる。

【0035】

図２に示すように、本発明の補聴装置１は、電子装置２と情報連結されてもよい。実行可能な実施例において、前記電子装置２は、デスクトップ型パソコン、ノート型パソコン、オールインワン型（Ａｌｌ－ｉｎ－ｏｎｅ）パソコン、タブレットパソコン、またはスマートフォンであってもよい。換言すれば、ヒューマンマシンインタフェース２０（例えば、アプリケーションプログラム（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｇｒａｍ））がインストールされた眼科医の個人パソコンまたは聴覚障害者のスマートフォンは、いずれも本発明の補聴装置１と情報連結されてもよい。

【0036】

図７は、図２に示す電子装置２のブロック図である。図２及び図７に示すように、前記電子装置２は、その第２通信インターフェース２３を利用して前記信号処理モジュール１３の第１通信インターフェース１３３と情報連結されてもよい。より詳細に説明すると、前記電子装置２は、第２メモリ２１と、マイクロプロセッサ２２と、前記第２通信インターフェース２３と、前記ヒューマンマシンインタフェース２０とを含む。特に、プログラミング言語を利用して能動騒音制御（Ａｃｔｉｖｅ ｎｏｉｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌ，ＡＮＣ）ユニット２１１と、ヒアスルー（Ｈｅａｒ－ｔｈｒｏｕｇｈ）制御ユニット２１２と、利得調整ユニット２１３と、濾波器調整ユニット２１４とをアプリケーションプログラムまたは関数ライブラリに編集してなるに従って、前記第２メモリ２１の中にインストールまたは格納することができる。このように設計すれば、ユーザ（例えば、眼科医または聴覚障害者）は、前記ヒューマンマシンインタフェース２０を操作することで、前記マイクロプロセッサ２２を有効（Ｅｎａｂｌｅ）にさせることができ、前記マイクロプロセッサ２２は、前記第２メモリ２１をアクセスすることを通じて前記能動騒音制御ユニット２１１または前記ヒアスルー制御ユニット２１２を実行する。

【0037】

例を挙げて言えば、前記電子装置２（例えば、スマートフォン）の前記ヒューマンマシンインタフェース２０を操作することで、前記処理器２２により前記能動騒音制御ユニット２１１の利用開始を有効（Ｅｎａｂｌｅ）にさせるに従って、前記能動騒音制御ユニット２１１を利用して前記参照信号ｘ（ｎ）に基づいて主制御騒音制御操作を実行し、前記制御濾波器１３１Ｃの少なくとも１つの濾波器パラメータを調整することを実現する。図８は、図７に示す能動騒音制御ユニット２１１のシステム構成図である。図８に示すように、前記能動騒音制御ユニット２１１は、１個の前記第１信号変換器１３１Ｐと、第１適応性濾波器（ａｄａｐｔｉｖｅ ｆｉｌｔｅｒ）２１１Ａと、１個の前記第２信号変換器１３１Ｓと、第２減算器２１Ｓ２と、第３信号変換器２１１Ｓと、第１適応性演算器２１Ａ１とを含む。その内、前記第１信号変換器１３１Ｐは、前記参照信号ｘ（ｎ）に対して前記音響遅延（Ａｃｏｕｓｔｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行うために配置され、かつ前記第１適応性濾波器２１１Ａは、前記参照信号ｘ（ｎ）に対して第３濾波処理を行うために配置される。なおかつ、前記第２信号変換器１３１Ｓは、前記第１適応性濾波器２１１Ａの出力端に電気接続されて前記第１出力信号ｙ＿Ａ＾（ｎ）を受信し、かつ前記第１出力信号ｙ＿Ａ＾（ｎ）に対して前記電子遅延（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行う。

【0038】

またさらに説明すると、前記第２減算器２１Ｓ２は、前記第１信号変換器１３１Ｐの出力端に電気接続されて前記目標信号ｄ（ｎ）を受信し、かつ同時に前記第２信号変換器１３１Ｓに電気接続されて第５出力信号ｙ＿Ａ＾’（ｎ）を受信するに従って、前記目標信号ｄ（ｎ）と前記第５出力信号ｙ＿Ａ＾’（ｎ）とに対して減算運算を行うことにより、第１誤差信号ｅ＿Ａ＾（ｎ）を発生する。一方、前記第３信号変換器２１１Ｓは、前記参照信号ｘ（ｎ）に対して推定（ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）電子遅延補償を行うために配置される。ここで、前記第３信号変換器２１１Ｓは、推定Ｓ（Ｚ）（すなわち、第２信号変換器１３１Ｓ）の転移関数であり、Ｓ ^-（ｚ）で表される。図８に示すように、前記第１適応性演算器２１Ａ１は、前記第３信号変換器２１１Ｓの出力端に電気接続されて第１参照信号ｘ＿Ａ＾’（ｎ）を受信し、かつ同時に前記第２減算器２１Ｓ２に電気接続されて前記第１誤差信号ｅ＿Ａ＾（ｎ）を受信する。

【0039】

前記能動騒音制御ユニット２１１を実行するときに、前記第１適応性演算器２１Ａ１は、前記第１参照信号ｘ＿Ａ＾’（ｎ）と前記第１誤差信号ｅ＿Ａ＾（ｎ）とに基づいて前記第１適応性濾波器２１１Ａの少なくとも１つの濾波器パラメータを自己適応的に調整することで、前記第１誤差信号ｅ＿Ａ＾（ｎ）を零に近づけるようにさせる。ＡＮＣシステムを熟知する電子エンジニアであれば、前記第１適応性演算器２１Ａ１は、アルゴリズム関数であり、かつ前記アルゴリズム関数は、最小二乗平均アルゴリズム（Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ，ＬＭＳ）であってもよいことが分かるはずである。勿論、ＡＮＣシステムを設計する場合に、電子エンジニアは、その必要に応じて前記アルゴリズム関数を他の関数に入れ替える場合があり、例えば、正規化最小二乗平均アルゴリズム（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ，ＮＬＭＳ）やその他の適宜なアルゴリズムが挙げられる。一方、Ｓ ^-（ｚ）（すなわち、第３信号変換器２１１Ｓ）は、有限インパルス応答濾波器（Ｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｆｉｌｔｅｒ，ＦＩＲ ｆｉｌｔｅｒ）、または無限インパルス応答濾波器（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｆｉｌｔｅｒ，ＩＩＲ ｆｉｌｔｅｒ）であってもよい。

【0040】

なおかつ、前記電子装置２（例えば、スマートフォン）の前記ヒューマンマシンインタフェース２０を操作することで、前記ヒアスルー制御ユニット２１２の利用開始も可能となるに従って、前記ヒアスルー制御ユニット２１２を利用して前記参照信号ｘ（ｎ）に基づいてヒアスルー制御操作を実行し、前記制御濾波器１３１Ｃの少なくとも１つの濾波器パラメータを調整することを実現する。図９は、図７に示すヒアスルー制御ユニット２１２のシステム構成図である。図９に示すように、前記ヒアスルー制御ユニット２１２は、第４信号変換器２１２Ｔと、信号遅延器２１２Ｄと、第２適応性濾波器２１２Ａと、１個の前記第２信号変換器１３１Ｓと、第３減算器２１Ｓ３と、１個の前記第３信号変換器２１１Ｓと、第２適応性演算器２１Ａ２とを含む。

【0041】

特に、前記第４信号変換器２１２Ｔは、前記参照信号ｘ（ｎ）に対して信号補償処理を行うために配置される。図９に示すように、前記信号遅延器２１２Ｄは、前記第４信号変換器２１２Ｔの出力端に電気接続されて第１目標信号ｄ＿Ｈ＾（ｎ）を受信し、かつ前記第１目標信号ｄ＿Ｈ＾（ｎ）に対して信号遅延処理を行う。なおかつ、前記第２適応性濾波器２１２Ａは、前記参照信号ｘ（ｎ）に対して第４濾波処理を行うために配置され、かつ前記第２信号変換器１３１Ｓは、前記第２適応性濾波器２１２Ａの出力端に電気接続されて前記第２出力信号ｙ＿Ｈ＾（ｎ）を受信し、続いて第２出力信号ｙ＿Ｈ＾（ｎ）に対して前記電子遅延（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｌａｙ）補償を行う。さらに、前記第３減算器２１Ｓ３は、前記信号遅延器２１２Ｄの出力端に電気接続されて前記目標信号ｄ（ｎ）を受信し、かつ同時に前記第２信号変換器１３１Ｓに電気接続されて第６出力信号ｙ＿Ｈ＾’（ｎ）を受信するに従って、前記目標信号ｄ（ｎ）と前記第６出力信号ｙ＿Ｈ＾’（ｎ）とに対して減算運算を行うことにより、第２誤差信号ｅ＿Ｈ＾（ｎ）を発生する。またさらに説明すると、前記第３信号変換器２１１Ｓは、前記参照信号ｘ（ｎ）に対して前記推定（ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）電子遅延補償を行うために配置される。なおかつ、前記第２適応性演算器２１Ａ２は、前記第３信号変換器２１１Ｓの出力端に電気接続されて第２参照信号ｘ＿Ｈ＾’（ｎ）を受信し、かつ同時に前記第３減算器２１Ｓ３の出力端に電気接続されて前記第２誤差信号ｅ＿Ｈ＾（ｎ）を受信する。

【0042】

前記ヒアスルー制御ユニット２１２を実行するときに、前記第２適応性演算器２１Ａ２は、前記第２参照信号ｘ＿Ｈ＾’（ｎ）と前記第２誤差信号ｅ＿Ｈ＾（ｎ）とに基づいて前記第２適応性濾波器２１２Ａの少なくとも１つの濾波器パラメータを自己適応的に調整することで、前記第２誤差信号ｅ＿Ｈ＾（ｎ）を零に近づけるようにさせる。同様に、前記第２適応性演算器２１Ａ２は、アルゴリズム関数であり、かつ前記アルゴリズム関数は、最小二乗平均アルゴリズム（Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ，ＬＭＳ）であってもよい。勿論、実行可能な実施例において、その他のアルゴリズム関数を前記第２適応性演算器２１Ａ２として用いてもよい場合もあり、例えば、ＮＬＭＳやその他の適宜なアルゴリズムが挙げられる。

【0043】

図２及び図７に示すように、前記電子装置２のヒューマンマシンインタフェース２０を操作することで、前記利得調整ユニット２１３の利用開始をも可能にさせることから、前記第１利得調整器１３Ｇ１の第１利得ｇ＿ａ＾及び／または前記第２利得調整器１３Ｇ２の第２利得ｇ＿Ｈ＾を調整する。なおかつ、前記電子装置２のヒューマンマシンインタフェース２０を操作することで、前記濾波器調整ユニット２１４の利用開始をも可能にさせることから、前記整形濾波器１３ＳＨのストップバンド（ｓｔｏｐ ｂａｎｄ）範囲、またはパスバンド（ｐａｓｓ ｂａｎｄ）範囲を調整する。

【0044】

上記を総合すると、本発明の補聴装置１は、能動騒音制御（ＡＮＣ）技術とヒアスルー（ＨＴ）技術とを整合させ、このため、外界の音声に対して耐ノイズ処理とヒアスルー処理を実行することができ、続いて聴覚障害者の耳に向けて耐ノイズ処理とヒアスルー処理を経た音信号を放送する。よって、聴覚障害者がこの音信号を聴取するときには、音源方向を識別することができるのみならず、同時に環境騒音を分離（判別）することもでき、最終的に、興味のある音声（例えば、語音)に注意力を集中することができるようになる。

【0045】

このほか、本発明は、また能動騒音制御（ＡＮＣ）ユニット２１１と、ヒアスルー（ＨＴ）制御ユニット２１２と、利得調整ユニット２１３と、濾波器調整ユニット２１４とをアプリケーションプログラムまたは関数ライブラリに編集してなるように設計されているに従って、電子装置２の中にインストールされる。このようにして、開発者及び／または医師は、前記能動騒音制御（ＡＮＣ）ユニット２１１を利用開始して、前記オーディオ信号発生ユニット１３１２内に整合するための制御濾波器（ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｉｌｔｅｒ）１３１Ｃを調整するように、前記電子装置２を操作することができる。なおかつ、開発者及び／または医師は、前記ヒアスルー（ＨＴ）制御ユニット２１２を利用開始して、前記オーディオ信号発生ユニット１３１２内に整合するための等化濾波器１３１Ｅを調整するように、前記電子装置２を操作することもできる。

【0046】

さらに、医師または聴覚障害者は、前記利得調整ユニット２１３を利用開始するように前記電子装置２を操作することもできるに従って、補聴装置１に対して利得（Ｇａｉｎ）調整を行う。一方、医師または聴覚障害者は、また前記濾波器調整ユニット２１４を利用開始するように前記電子装置２を操作することができることから、前記整形濾波器１３ＳＨのストップバンド（ｓｔｏｐ ｂａｎｄ）範囲、またはパスバンド（ｐａｓｓ ｂａｎｄ）範囲を調整する。

【符号の説明】

【0047】

１：補聴装置
１０：筐体
１０１：開孔
１１：マイクロホン
１２：アナログデジタル変換器
１３：信号処理モジュール
１３１：第１メモリ
１３１１：参照信号発生ユニット
１３１２：オーディオ信号発生ユニット
１３１Ｍ：乗算運算ユニット
１３１Ａ：加算運算ユニット
１３２：マイクロコントローラ
１３３：第１通信インターフェース
１４：デジタルアナログ変換器
１５：放音器
１３１Ｃ：制御濾波器
１３１Ｅ：等化濾波器
１３Ｇ１：第１利得調整器
１３Ｇ２：第２利得調整器
１３Ａ１：第１加算器
１３Ａ２：第２加算器
１３１Ｐ：第１信号変換器
１３１Ｓ：第２信号変換器
１３Ｓ１：第１減算器
１３ＳＨ：整形濾波器
２：電子装置
２０：ヒューマンマシンインタフェース
２１：第２メモリ
２１１：能動騒音制御ユニット
２１２：ヒアスルー制御ユニット
２１３：利得調整ユニット
２１４：濾波器調整ユニット
２２：マイクロプロセッサ
２３：第２通信インターフェース
２１１Ａ：第１適応性濾波器
２１Ｓ２：第２減算器
２１１Ｓ：第３信号変換器
２１Ａ１：第１適応性演算器
２１２Ｔ：第４信号変換器
２１２Ｄ：信号遅延器
２１２Ａ：第２適応性濾波器
２１Ｓ３：第３減算器
２１Ａ２：第２適応性演算器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】