特表 2025-503832 適応聴覚ヘルス制御

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2025-02-06

(54)【発明の名称】適応聴覚ヘルス制御

(51)【国際特許分類】

   H04R 3/00 20060101AFI20250130BHJP

【ＦＩ】

H04R3/00 310

【審査請求】未請求

【予備審査請求】有

(21)【出願番号】P 2024515700

(86)(22)【出願日】2023-01-30

(85)【翻訳文提出日】2024-04-19

(86)【国際出願番号】 SE2023050078

(87)【国際公開番号】W WO2023146464

(87)【国際公開日】2023-08-03

(31)【優先権主張番号】2250090-4

(32)【優先日】2022-01-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】SE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521501130

【氏名又は名称】オウディオド アーベー（パブル）

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100205659

【弁理士】

【氏名又は名称】齋藤 拓也

(74)【代理人】

【識別番号】100126000

【弁理士】

【氏名又は名称】岩池 満

(74)【代理人】

【識別番号】100185269

【弁理士】

【氏名又は名称】小菅 一弘

(72)【発明者】

【氏名】ルンドバック ヨナス

【テーマコード（参考）】

5D220

【Ｆターム（参考）】

5D220AA01

5D220AB08

(57)【要約】

聴取者の音響線量を制御するためのシステム（２００）が提示される。システム（２００）は、複数のオーディオプロファイルを記憶するように構成されたリモートストレージ（２２０）に動作可能に接続されたクラウドサーバ（２１０）を備え、オーディオプロファイルのそれぞれは、システム（２００）の特定ユーザに関連する音圧データ及び聴覚プロファイルを含む。システム（２００）は、トランスデューサ（１５）と、コントローラ（１００）と、聴取者（４０）が経験する最新音圧（ｐ_ｃ）を測定するように配置されたマイクロホン（１７）とを備える１つ以上のオーディオ再生構成（１０）をさらに備える。前記１つ以上のオーディオ再生構成（１０）のクラウドサーバ（２１０）及び／又はコントローラ（１００）は、音圧データ等に基づいて、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新推定期間を推定させる制御回路を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

聴取者（４０）の音響線量（Ｄ）を制御するためのシステム（２００）であって、前記システム（２００）は、
複数のオーディオプロファイル（５０）を記憶するように構成されたリモートストレージ（２２０）に動作可能に接続されたクラウドサーバ（２１０）であって、前記複数のオーディオプロファイル（５０）のそれぞれが前記システム（２００）の特定ユーザ（４０）に関連する音圧データ（５２）及び聴覚プロファイル（５４）を含む、クラウドサーバ（２１０）と、
トランスデューサ（１５）と、コントローラ（１００）と、前記聴取者（４０）が経験する最新音圧（ｐ_ｃ）を測定するように配置されたマイクロホン（１７）とを備える１つ以上のオーディオ再生構成（１０）であって、前記１つ以上のオーディオ再生構成（１０）は、前記クラウドサーバ（２１０）に動作可能に接続され、前記聴取者（４０）のアイデンティティを決定するように構成され、前記システム（２００）は、前記アイデンティティを前記システム（２００）の特定ユーザ（４０）に関連付けるように構成される、１つ以上のオーディオ再生構成（１０）と、
を備え、
前記１つ以上のオーディオ再生構成（１０）の前記クラウドサーバ（２１０）及び／又は前記コントローラ（１００）は、制御回路を備え、前記制御回路は、
前記聴取者（４０）のための音圧データ（５２）及び聴覚プロファイル（５４）を含むオーディオプロファイル（５０）を取得するステップ（３１０）と、
前記聴取者（４０）が経験する最新音圧（ｐ_ｃ）を取得するステップ（３２０）と、
前記聴取者（４０）の前記音圧データ（５２）、前記聴覚プロファイル（５４）及び前記最新音圧（ｐ_ｃ）に基づいて、前記聴取者（４０）の前記音響線量（Ｄ）が音響線量閾値（Ｌ）を超えるまでの推定時間を表す最新推定期間（Ｔ_ｃｅ）を、前記聴取者（４０）の前記聴覚プロファイル（５４）に基づく前記最新音圧（ｐ_ｃ）の周波数重み付け（３２５）によって、推定するステップ（３３０）と、
前記最新推定期間（Ｔ_ｃｅ）が前記音響線量閾値（Ｌ）に関連付けられた線量期間（Ｔ_Ｄ）を下回ることに応答して、
前記音圧データ（５２）及び前記最新音圧（ｐ_ｃ）に基づいて、前記聴取者（４０）の前記音響線量（Ｄ）が前記音響線量閾値（Ｌ）を超えるまでの推定時間を表す最新更新済期間（Ｔ_ｃｕ）が前記線量期間（Ｔ_Ｄ）を満たすか又は超える更新済音圧（ｐ_ｕ）を計算するステップ（３４０）と、
前記更新済音圧（ｐ_ｃｕ）を満たすように前記最新音圧（ｐ_ｃ）を制御するための命令（６０）を提供するステップ（３５０）と、
を行わせるように構成される、システム（２００）。

【請求項2】

前記オーディオプロファイル（５０）の前記音圧データ（５２）は、前記聴取者（４０）が経験した以前の音圧を含む履歴音圧データ（５２）を含む、請求項１に記載のシステム（２００）。

【請求項3】

前記オーディオプロファイル（５０）の前記音圧データ（５２）は、前記聴取者（４０）が経験した累積音圧（５２）を含む、請求項１又は２に記載のシステム（２００）。

【請求項4】

前記オーディオプロファイル（５０）の前記音圧データ（５２）は、前記聴取者（４０）が経験した音圧傾向を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載のシステム（２００）。

【請求項5】

前記最新音圧（ｐ_ｃ）は、前記聴取者（４０）の耳（４２、４４）に配置されたマイクロホン（１７）から取得される（３２０）、請求項１～４のいずれか一項に記載のシステム（２００）。

【請求項6】

前記聴取者（４０）の前記音響線量（Ｄ）が前記音響線量閾値（Ｌ）を超えるまでの前記推定時間を表す最新推定期間（Ｔ_ｃｅ）を推定するステップ（３３０）は、予測モデル（５６）を決定するステップ（３３５）を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載のシステム（２００）。

【請求項7】

前記予測モデル（５６）は、平均モデルを含む、請求項６に記載のシステム（２００）。

【請求項8】

前記予測モデル（５６）は、回帰型ニューラルネットワーク（ＲＮＮ）モデルを含む、請求項５又は７に記載のシステム（２００）。

【請求項9】

前記制御回路は、前記最新音圧（ｐ_ｃ）に基づいて、前記聴取者（４０）のための前記オーディオプロファイル（５０）の前記音圧データ（５２）を更新するステップ（３６０）を行わせるように、さらに構成される、請求項１～８のいずれか一項に記載のシステム（２００）。

【請求項10】

前記制御回路は、前記聴取者（４０）の左耳（４２）及び／又は右耳（４４）に対する前記最新音圧（ｐ_ｃ）を制御するための命令（６０）を提供するステップ（３５０）を行わせるように構成され、前記オーディオプロファイル（５０）は、前記聴取者（４０）の前記左耳（４２）及び前記右耳（４４）のそれぞれに対する別個の音圧データ（５２）を含む、請求項１～９のいずれか一項に記載のシステム（２００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、聴覚ヘルスに関し、より詳細には、聴取者の音響線量の制御に関する。

【背景技術】

【0002】

あらゆる形式のオーディオへのアクセスは、Ｗａｌｋｍａｎ（登録商標）及びその後の携帯電話等の携帯電子機器の導入に伴って大きく増加している。オーディオブック、お気に入りの歌又は興味深いポッドキャストは、いつでも手の届くところにある。これは、産業、交通等からの一般的な環境騒音の増大と相まって、人間の大部分の聴覚ヘルスの悪化に対する意識の高まりにつながっている。

【0003】

世界保健機関（ＷＨＯ）は、いくつかの研究を提供し、長期間にわたって大音量で聴取することの危険性を報告している。例えば、ＷＨＯによれば、１２～３５歳の１０億人以上の若者は、娯楽目的で大音量にさらされることにより難聴になるリスクがある。ＷＨＯは、引き続き、未治療の難聴による年間コストを全世界で９８００億ドルと推定している。ＷＨＯは、５０％の難聴が公衆衛生措置によって予防され得ると推定している。いくつかの予防戦略は、大きな音及び音楽への暴露、又は耳栓等の保護機器の装着等の個人のライフスタイルの選択を対象としている。これは、パーソナルオーディオシステム及びデバイスのためのオーディオ規格を実装することによって支援することができる。

【0004】

その結果、国際電気通信連合（ＩＴＵ）は、「安全なリスニングデバイス／システムのためのガイドライン」と題する勧告ＩＴＵ－Ｔ Ｈ．８７０を発行している。本明細書では、どのように音の線量、又は音響線量が計算され、安全な聴取を示す限界と比較されるかについて説明している。さらなるガイドラインは、例えば、様々な国及び地域の労働安全衛生の行政、労働安全衛生のための他の国立研究所よって発行されている。

【0005】

耳の損傷を防ぐために、家庭用電化製品用のヘッドホンには、所定の最大出力レベルが提供されている。この鈍的アプローチは、聴取持続時間を考慮していないので、ユーザは、長すぎる期間にわたって、高すぎるレベルで聴取することにより、長期的に聴覚ヘルス問題を引き起こす危険性がある。

【0006】

以上より、改善の余地があることが分かっている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の目的は、従来技術よりも改善され、上述の欠点を排除又は少なくとも軽減する新しいタイプのオーディオ制御を提供することである。より具体的には、本発明の目的は、聴取者のための音響線量を監視するためのシステムで、聴取者にとって便利で、聴取者の聴覚を傷つけるリスクを低減するものを提供することである。これらの目的は、添付の独立請求項に記載される技術によって達成され、好ましい実施形態は、それに関連する従属請求項に定義される。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第一の態様では、聴取者の音響線量を制御するためのシステムが提示される。システムは、リモートストレージに動作可能に接続されたクラウドサーバを備える。リモートストレージは、複数のオーディオプロファイルを記憶するように構成される。各オーディオプロファイルは、システムの特定ユーザに関連付けられた音圧データ及び聴覚プロファイルを含む。システムは、トランスデューサと、コントローラと、マイクロホンとを備える１つ以上のオーディオ再生構成をさらに備える。マイクロホンは、聴取者が経験する最新音圧を測定するように配置される。１つ以上のオーディオ再生構成は、クラウドサーバに動作可能に接続され、聴取者のアイデンティティを決定するように構成される。システムは、決定されたアイデンティティをシステムの特定ユーザに関連付けるように構成される。１つ以上のオーディオ再生構成のクラウドサーバ及び／又はコントローラは、制御回路を備え、制御回路は、聴取者のための音圧データ及び聴覚プロファイルを含むオーディオプロファイルを取得するステップと、聴取者が経験する最新音圧を取得するステップとを行わせるように構成される。音圧データ、聴取者の聴覚プロファイル、及び最新音圧に基づいて、制御回路は、聴取者の聴覚プロファイルに基づいて最新音圧を周波数重み付けすることによって、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新推定期間を推定するステップを行わせるようにさらに構成される。最新推定期間が、音圧データ及び最新音圧に基づいて、音響線量閾値に関連付けられた線量期間を下回ることに応答して、制御回路は、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新更新済期間が線量期間を満たすか又は超える更新済音圧を計算するステップを行わせるようにさらに構成される。制御回路は、更新済音圧を満たすように最新音圧を制御するための命令を提供するステップを行わせるようにさらに構成される。

【0009】

一変形形態では、オーディオプロファイルの音圧データは、聴取者が経験した以前の音圧を含む履歴音圧データを含む。これによって、最新推定期間の推定がより正確になるので有益である。

【0010】

一変形形態では、オーディオプロファイルの音圧データは、聴取者が経験する累積音圧を含む。これによって、累積音圧の記憶及び共有が可能になるので有益である。取得された累積音圧は、例えば、聴取者が他のオーディオ再生構成を聴取している間に累積されてもよい。

【0011】

一変形形態では、オーディオプロファイルの音圧データは、聴取者が経験した音圧傾向を含む。これによって、最新推定期間の推定がより正確になるので有益である。

【0012】

一変形形態では、最新音圧は、聴取者の耳に配置されたマイクロホンから取得される。これによって、最新音圧を過度の処理なしに直接取得できるので有益である。

【0013】

一変形形態では、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新推定期間を推定するステップは、予測モデルを決定するステップを含む。これによって、最新推定期間の推定がより正確になるので有益である。

【0014】

一変形形態では、予測モデルは、平均モデルを含む。これによって、最新推定期間の推定がより正確になるので有益である。

【0015】

一変形形態では、予測モデルは、回帰型ニューラルネットワーク（ＲＮＮ）モデルを含む。これによって、最新推定期間の推定がより正確になるので有益である。

【0016】

一変形形態では、制御回路は、最新音圧に基づいて聴取者のためのオーディオプロファイルの音圧データを更新するステップを行わせるようにさらに構成される。これによって、例えば、累積音圧の記憶及び共有が簡素化されるので有益である。

【0017】

一変形形態では、制御回路は、聴取者の左耳及び／又は右耳に対する最新音圧を制御するための命令を提供するステップを行わせるように構成され、オーディオプロファイルは、聴取者の左耳及び右耳のそれぞれに対する別個の音圧データを備える。これによって、音響線量の制御がより正確になるので有益である。

【0018】

第二の態様では、聴取者の音響線量を制御するための方法が提示される。方法は、聴取者の音圧データを含むオーディオプロファイルを取得するステップと、聴取者が経験する最新音圧を取得するステップとを含む。方法は、音圧データ及び最新音圧に基づいて、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新推定期間を推定するステップをさらに含む。最新推定期間が、音響線量閾値に関連付けられた線量期間を下回る場合、方法は、音圧データ及び最新音圧に基づいて、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新更新済期間が線量期間を満たすか又は超える更新済音圧を計算するステップと、更新済音圧を満たすように最新音圧を制御するための命令を提供するステップと、を含む。

【0019】

一変形形態では、オーディオプロファイルの音圧データは、聴取者が経験した以前の音圧を含む履歴音圧データを含む。これによって、最新推定期間の推定がより正確になるので有益である。

【0020】

一変形形態では、オーディオプロファイルの音圧データは、聴取者が経験する累積音圧を含む。これによって、累積音圧の記憶及び共有が可能になるので有益である。取得された累積音圧は、例えば、聴取者が他のオーディオ再生構成を聴取している間に累積されてもよい。

【0021】

一変形形態では、オーディオプロファイルの音圧データは、聴取者が経験した音圧傾向を含む。これによって、最新推定期間の推定がより正確になるので有益である。

【0022】

一変形形態では、最新音圧は、聴取者の耳に配置されたマイクロホンから取得される。これによって、最新音圧を過度の処理なしに直接取得できるので有益である。

【0023】

一変形形態では、オーディオプロファイルは、聴取者の聴覚プロファイルをさらに含む。この変形形態では、最新推定時間は、さらに、聴取者の聴覚プロファイルに基づいて最新音圧に周波数重み付けすることによって、聴取者の聴覚プロファイルに基づいてもよい。これによって、重み付けされた最新音圧は、聴取者が知覚する実際の音圧になるので、有益である。極端な例として、聴取者が特定の周波数帯域で聴取できない場合、これらの周波数帯域での音圧は、聴取者にとって実質的に無害である。

【0024】

一変形形態では、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新推定期間を推定するステップは、予測モデルを決定するステップを含む。これによって、最新推定期間の推定がより正確になるので有益である。

【0025】

一変形形態では、予測モデルは、平均モデルを含む。これによって、最新推定期間の推定がより正確になるので有益である。

【0026】

一変形形態では、予測モデルは、回帰型ニューラルネットワーク（ＲＮＮ）モデルを含む。これによって、最新推定期間の推定がより正確になるので有益である。

【0027】

一変形形態では、方法は、最新音圧に基づいて聴取者のためのオーディオプロファイルの音圧データを更新するステップをさらに含む。これによって、例えば、累積音圧の記憶及び共有が簡素化されるので有益である。

【0028】

一変形形態では、オーディオプロファイルは、リモートストレージから取得される。これによって、例えば、オーディオプロファイルの記憶及び共有が簡素化されるので有益である。

【0029】

一変形形態では、方法は、聴取者の左耳及び／又は右耳に対して実行され、オーディオプロファイルは、聴取者の左耳及び右耳のそれぞれに対する別個の音圧データを含む。これによって、音響線量の制御がより正確になるので有益である。

【0030】

第三の態様では、オーディオ再生構成を制御するコントローラが提示される。オーディオ再生構成は、オーディオトランスデューサと、オーディオ再生構成の聴取者が経験する最新音圧を測定するように配置されたマイクロホンとを備える。コントローラは、制御回路を備え、制御回路は、聴取者のための音圧データを含むオーディオプロファイルを取得するステップと、聴取者が経験する最新音圧を取得するステップとを行わせるように構成される。音圧データ及び最新音圧に基づいて、コントローラは、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新推定期間を推定するステップを行わせるように構成される。最新推定期間が音響線量閾値に関連付けられた線量期間を下回ることに応答して、コントローラは、音圧データ及び最新音圧に基づいて、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新更新済期間が線量期間を満たすか又は超える更新済音圧を計算するステップを行わせるように構成される。コントローラは、更新済音圧を満たすように最新音圧を制御するための命令を提供するステップを行わせるようにさらに構成される。

【0031】

第四の態様では、第二の態様のコントローラを備えるオーディオ再生構成が提示される。

【0032】

一変形形態では、オーディオ再生構成は、オーディオトランスデューサと、オーディオ再生構成の聴取者が経験する最新音圧を測定するように配置されたマイクロホンとをさらに備える。

【0033】

一変形形態では、コントローラは、聴取者のための音圧データを含むオーディオプロファイルを取得するステップと、聴取者が経験する最新音圧を取得するステップとを行うように構成される。音圧データ及び最新音圧に基づいて、コントローラは、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新推定期間を推定するステップを行うように構成される。最新推定期間が、音響線量閾値に関連付けられた線量期間を下回る場合、コントローラは、音圧データ及び最新音圧に基づいて、聴取者の音響線量が音響線量閾値を超えるまでの推定時間を表す最新更新済期間が線量期間を満たすか又は超える更新済音圧を計算するステップを行うように構成される。コントローラは、更新済音圧を満たすように最新音圧を制御するための命令を提供するステップを行うようにさらに構成される。

【0034】

一変形形態では、コントローラは、第一の態様による方法を実行するようにさらに構成される。

【0035】

一変形形態では、コントローラは、コントローラによって受信されたソース信号Ｓを再生するために、オーディオトランスデューサを制御するようにさらに構成される。

【0036】

一変形形態では、コントローラは、ソース信号を処理してソース信号の明瞭度を調整するようにさらに構成される。

【0037】

一変形形態では、オーディオ再生構成は、外部マイクロホンをさらに備え、ソース信号の明瞭度は、外部マイクロホンから取得された背景雑音に基づいて調整される。

【0038】

一変形形態では、オーディオプロファイルは、聴取者の聴覚障害を記述する聴覚プロファイルをさらに含み、コントローラは、聴覚プロファイルに基づいてソース信号を処理するようにさらに構成される。これによって、重み付けされた最新音圧は、聴取者が知覚する実際の音圧になるので、有益である。極端な例として、聴取者が特定の周波数帯域で聴取できない場合、これらの周波数帯域での音圧は、聴取者にとって実質的に無害である。

【0039】

一変形形態では、コントローラは、更新済音圧を満たすように最新音圧を制御するための命令に基づいて、トランスデューサを制御するようにさらに構成される。

【0040】

第五の態様では、聴取者の音響線量を制御するためのシステムが提示される。システムは、聴取者のための音圧データを含むオーディオプロファイルを記憶するように構成されたリモートストレージに動作可能に接続されたクラウドサーバと、トランスデューサと、コントローラと、聴取者が経験する最新音圧を測定するように配置されたマイクロホンとを備える１つ以上のオーディオ再生構成とを備える。前記１つ以上のオーディオ再生構成は、クラウドサーバに動作可能に接続され、クラウドサーバ及び／又は前記１つ以上のオーディオ再生構成は、第二の態様のコントローラを備える。

【0041】

変形形態では、リモートストレージは、複数のオーディオプロファイルを記憶するように構成され、そのそれぞれは、システムの個々のユーザに関連する音圧データを含む。前記１つ以上のオーディオ再生構成は、聴取者のアイデンティティを決定するように構成される。システムは、前記アイデンティティをシステムの個々のユーザに関連付けるように、さらに構成される。これによって、オーディオ再生構成が複数の聴取者間で共有されてもよく、及び／又は聴取者が異なるオーディオ再生構成を使用してもよく、それでも、音響線量の正確な制御を伴っているので、有益である。

【0042】

第六の態様では、非一時的コンピュータ可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品が提示される。コンピュータ可読媒体は、プログラム命令を含むコンピュータプログラムをその上に有する。コンピュータプログラムは、コントローラにロード可能であり、コンピュータプログラムがコントローラによって実行されると、第一の態様による方法を行わせるように構成される。

【図面の簡単な説明】

【0043】

本発明の実施形態について、以下で、本発明の概念をどのように実施することができるかの非限定的な例を示す添付の図式的図面を参照しながら、説明する。

【0044】

【図1】本開示の実施形態のブロック図である。

【図2a】本開示の実施形態による音響線量の時系列プロットである。

【図2b】本開示の実施形態による音響線量の時系列プロットである。

【図3a】本開示の実施形態によるオーディオ再生構成の概略図である。

【図3b】本開示の実施形態によるオーディオ再生構成の概略図である。

【図3c】本開示の実施形態によるオーディオ再生構成の概略図である。

【図3d】本開示の実施形態によるオーディオ再生構成の概略図である。

【図4】本開示の実施形態によるシステムのブロック図である。

【図5】本開示の実施形態によるシステムのシグナリング図である。

【図6】本開示の実施形態による音響線量の時系列プロットである。

【図7】本開示の実施形態による方法のブロック図である。

【図8a】本開示の実施形態によるコントローラの概略図である。

【図8b】本開示の実施形態によるコントローラの概略図である。

【図8c】本開示の実施形態によるコントローラの概略図である。

【図8d】本開示の実施形態によるコントローラの概略図である。

【図8e】本開示の実施形態によるコントローラの概略図である。

【図9】本開示の実施形態によるコンピュータプログラムの概略図である。

【図10a】本開示の実施形態によるコンピュータプログラムの概略図である。

【図10b】本開示の実施形態によるコンピュータプログラムの概略図である。

【図10c】本開示の実施形態によるコンピュータプログラムの概略図である。

【図10d】本開示の実施形態によるコンピュータプログラムの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0045】

以下では、特定の実施形態について、添付の図面を参照して、より詳細に説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定されるものと解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、例として提供されるが、それは、本開示が徹底的かつ完全なものであり、添付の特許請求の範囲で定義されるような本発明の範囲を当業者に十分に伝えるためである。

【0046】

「結合された」という用語は、接続されたものとして定義されるが、必ずしも直接的ではなく、必ずしも機械的なものではない。「結合された」２つ以上のアイテムは、互いに一体であってもよい。「１つの（ａ）」及び「１つの（ａｎ）」という用語は、本開示が別途明示的に必要としない限り、１つ以上として定義される。「実質的に」、「およそ」、及び「約」という用語は、当業者によって理解されるように、概ねその特定されたものであると定義されるが、必ずしも完全にその特定されたものである必要はない。「備える」（及びその任意の形態、例えば「備えて」及び「備えている」）、「有する」（及びその任意の形態、例えば「有して」及び「有している」）、「含む」（及びその任意の形態、例えば「含んで」及び「含んでいる」）及び「含有する（及びその任意の形態、例えば「含有し」及び「含有している」）いう用語は、オープンエンドの連結動詞である。その結果、１つ以上のステップを「備える」、「有する」、「含む」、又は「含有する」方法は、それらの１つ以上のステップを所持するが、それらの１つ以上のステップのみを所持することに限定されない。

【0047】

本明細書では、再生システム、再生デバイス、又は再生音量という用語は、受信されたオーディオデータを再生するという意味での再生を意味するものとする。この用語は、記憶されたオーディオ又はメディアを再生する限定形態での再生を意味するものではなく、全ての形態のメディア、例えば、リアルタイムメディア、記憶されたメディア、ストリーミングされたメディア、漸進的にダウンロードされたメディア等の再生を包含するものである。これに加えて、補償という用語は、その最も広い形態での補償を意味するものとし、本開示では、処理という用語と同義であると見なすことができる。これは、アクションを記述するときだけでなく、この用語がオブジェクト、例えば、補償フィルタを記述するために使用されるときにも適用可能である。

【0048】

図１から開始して、本開示は、聴取者４０が経験する音響線量Ｄを制御して、その聴取者の聴力に対する損傷又は負傷のリスクが低減されるようにすることに関する。目的は、聴取者４０の聴取経験及び聴取快適性を過度に制限することなく、これを達成することである。音響線量Ｄは、特定の期間にわたって聴取者が経験する累積音圧の尺度である。音響線量Ｄは、

【数1】

として、「安全なリスニングデバイス／システムのためのガイドライン」と題する先に引用したＩＴＵ－Ｔ Ｈ．８７０に従って計算することができ、ここで、ｐ_Ａ（ｔ）は、時間ｔにおいて経験されるＡ重み付き拡散場補正音圧である。一般に知られているように、Ａ重み付けは、概して、人間の耳によって知覚される相対的な音量を考慮に入れるために、計器測定音圧に適用される。時間の関数としての音響線量Ｄは、線量プロファイルとして参照されてもよい。音圧は、通常、その対数尺度である音圧レベル（ＳＰＬ）を基準とする。音圧は、測定された二乗平均平方根（ｒｍｓ）値であり、国際的に合意された基準ｐ_ｒｅｆは、ｐ_{ｒｅｆ．ｄＢ}＝２・１０^－５Ｎ／ｍ＝２０μＰａであり、対応してｄＢ単位で、ｐ_{ｒｅｆ．ｄＢ}＝２０ｌｏｇ_１０（ｐ_ｒｅｆ）≒９３．９７９４ｄＢ ＳＰＬである。これに対応して、Ｐａｓｃａｌ単位での音圧ｐ_ａは、

【数2】

として計算されるＳＰＬ_ａを有する。

【0049】

本開示において言及される聴取者４０は、オーディオ再生構成１０を現在使用している、すなわち現在聴取している特定のユーザを意味することに言及すべきである。

【0050】

聴取者４０は、オーディオ再生構成１０を聴取しており、これは、本開示の他のセクションでさらに詳細に説明され、最新音圧ｐ_ｃを受けている。聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃの少なくとも一部は、オーディオスピーカ構成１０のトランスデューサデバイス１５、略してトランスデューサ１５によって引き起こされてもよい。最新音圧ｐ_ｃは、好ましくは、オーディオ再生構成１０の１つ以上のマイクロホン１７から取得される。

【0051】

好ましくは、最新音圧ｐ_ｃは、Ａ加重音圧であるが、これは、１つの好ましい実施形態にすぎない。音圧のＡ加重尺度は、業界標準であり、制限及び推奨は、典型的には、Ａ加重音圧として通信され、あるいはＳＰＬに変換される場合、ｄＢＡで提示されるＳＰＬとして通信される。しかしながら、当業者は、最新音圧ｐ_ｃがＡ重み付けされた音圧である必要はなく、重み付けされていない音圧又は任意の他の適切な方法で重み付けされた音圧であってもよいことを理解するであろう。本開示では、音圧表記が好ましいが、当業者は、これが、それぞれの計算において正しい表現が使用される限り、ＳＰＬと交換可能であることを理解するであろう。

【0052】

最新音圧ｐ_ｃを経時的に累積して、聴取者の音響線量Ｄを計算する。音響線量Ｄは、図２ａに示すように、線量期間Ｔ_Ｄの間に蓄積される最新音圧ｐ_ｃであり、最新音圧ｐ_ｃのサンプルが音響線量Ｄに対して経時的にどのように蓄積されるかを例示する。音響線量Ｄは、線量期間Ｔ_Ｄにわたって二乗された最新音圧ｐ_ｃのスライディング平均として記述されてもよい。聴取者４０の負担に対する不快感、負傷又は損傷を回避するために、音響線量Ｄは、図２ａに破線で示す音響線量閾値Ｌを超えてはならない。鈍力アプローチは、オーディオ再生構成１０を単純に制御して、トランスデューサ１５へのオーディオの提供を停止し、それによって、オーディオ再生構成１０からのオーディオをミュートし、最新音圧ｐ_ｃを背景音まで下げることである。そのようなミュートは、音響線量Ｄが音響線量閾値Ｌを下回るまで有効でなければならず、聴取者４０のオーディオ体験を大幅に低下させるであろう。

【0053】

図２ｂは、図２ａに示されたグラフの部分図であるが、最新音圧ｐ_ｃが除去されている。第一の時点ａにおいて、聴取者４０は、オーディオ再生構成１０の音量を増加させ、最新音圧ｐ_ｃが増加する。これは、図２ｂの実線である音響線量Ｄを増加させ、第二の時点ｂにおいて、実際の最新期間Ｔ_ｃの後、音響線量Ｄは、図２ｂの破線である音響線量閾値Ｌを超える。鈍力アプローチでは、聴取者４０は、第三の時点ｃで線量期間Ｔ_Ｄが経過するまでオーディオをさらに聴取することができない。しかしながら、聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃと、第一の時点ａにおいて蓄積された音響線量Ｄとに基づいて、本開示の教示を通して、聴取者４０の音響線量Ｄが音響線量閾値Ｌを超えるまでの推定時間を表す最新推定期間Ｔ_ｃｕを推定することが可能である。図２ｂでは、推定は、第四の時点ｄにおいて線量閾値Ｌを超える点線によって示されている。最新推定期間Ｔ_ｃｅが線量期間Ｔ_Ｄよりも短いので、聴取者４０は、最新音圧ｐ_ｃが低下していないと仮定すると、聴取者４０の聴覚を損なう可能性がある音響線量Ｄを受けることになる。しかしながら、最新音圧ｐ_ｃが更新済音圧ｐ_ｕに低減され、最新更新済期間Ｔ_ｃｕが線量期間Ｔ_Ｄと同じか又はそれよりも長くなるような場合、聴取者４０は、聴覚を損なうリスクを伴うことなく、以前と実質的に同じ音量でオーディオを楽しむことができる。図２ｂでは、これは、第三の時点ｃにおいて音響線量閾値Ｌと交差する一点鎖線によって示されている。最新更新済期間Ｔ_ｃｕは、更新済音圧ｐ_ｕと最新音量Ｄとに基づいて算出されることが好ましい。

【0054】

図２ａ及び図２ｂを参照して与えられた説明に基づいて、図１に関連するいくつかのさらなる詳細を提供する。図１では、聴取者４０に関連するオーディオプロファイル５０が提供されることが好ましい。オーディオプロファイル５０は、聴取者４０のための音圧データ５２を含む。音圧データ５２は、音響線量Ｄの形で１つ以上の累積音圧を含んでもよい。さらに、音圧データ５２は、異なる線量期間Ｔ_{Ｄ１，２，…，ｎ}の間に蓄積される複数の異なる音響線量Ｄ_{１，２，…，ｎ}を含んでもよい。音圧データ５２は、累積音響線量Ｄ、すなわち最新音響線量Ｄの形態のデータを含んでもよいが、追加又は代替として、聴取者４０が経験した一連の以前の音圧データを含んでもよい。一連の以前の音圧データは、タイムスタンプされたデータであっても、あるいは特定の期間中に聴取者４０が経験する平均音圧を示す平均化されたデータサンプルであってもよい。音圧データ５２は、言い換えれば、多くの適切な方法で提示されてもよく、本開示は、上記で与えられた特定の例に限定されない。

【0055】

オーディオプロファイル５０は、聴取者４０の聴覚プロファイル５４をさらに含んでもよい。聴覚プロファイル５４は、１つ以上の周波数における聴取者４０の聴覚能力を記述する聴覚図であってもよい。聴覚プロファイル５４は、聴取者４０によって実行される聴覚テスト及び／又は例えば年齢、性別、音楽の嗜好等に関する統計データに基づいてもよい。

【0056】

これに加えて、いくつかの実施形態では、オーディオプロファイル５０は、聴取者４０のための予測モデル５６をさらに含む。予測モデル５６は、音響線量プロファイル予測５６又は聴取モデル５６として記述されてもよい。予測モデル５６は、聴取者４０の聴取挙動を予測するために使用可能なモデルである。予測モデル５６は、本開示の他の場所でさらに詳細に説明されるが、任意の好適な方法で形成されてもよい。いくつかの実施形態では、予測モデル５６は、最新推定期間Ｔ_ｃｅを推定するために使用可能な以前の音圧データの時間導関数を含む。追加又は代替として、予測モデル５６は、平均モデルであってもよい。追加又は代替として、予測モデル５６は、回帰型ニューラルネットワーク（ＲＮＮ）モデルであってもよい。予測モデル５６の例示的な実施形態は、例えば、平均モデル及びＲＮＮを含む予測モデル５６を形成するために、組み合わせてもよい。予測モデル５６は、オーディオプロファイル５０に含まれる必要はないが、本開示のデバイスのいずれかによっていつでも決定され得ることに言及すべきである。

【0057】

例えば図２ｂを参照して説明したように、概してオーディオプロファイル５０、特にオーディオプロファイル５０の音圧データ５２を、最新音圧ｐ_ｃと組み合わせて使用することによって、本明細書で教示するように、聴取者４０の音響線量Ｄが音響線量閾値Ｌを超えるまでの推定時間を表す最新推定期間Ｔ_ｃｅを計算することが可能である。

【0058】

より具体的には、図１に示すように、コントローラ１００は、オーディオ再生構成１０の聴取者４０が経験する音響線量Ｄを制御するために設けられる。これは、コントローラ１００が、聴取者４０に関連付けられたオーディオプロファイル５０と、オーディオ再生構成１０のマイクロホン１７からの最新音圧ｐ_ｃとを取得することによって達成されてもよい。オーディオプロファイル５０及び最新音圧ｐ_ｃに基づいて、コントローラ１００は、どのくらい長い時間、すなわち、以前に提示された最新推定期間Ｔ_ｃｅを決定又は推定するように構成されてよく、聴取者４０は、音響線量Ｄが音響線量閾値Ｌを超えるまで、最新音圧ｐ_ｃをそれ自体にかけ続けることができる。最新推定期間Ｔ_ｃｅが線量期間Ｔ_Ｄよりも短い場合、コントローラ１００は、更新済音圧ｐ_ｕを決定させるように構成されてもよい。更新済音圧ｐ_ｕは、更新済音圧ｐ_ｕに基づいて推定される最新更新期間Ｔ_ｃｕが線量期間Ｔ_Ｄと実質的に等しいか、それよりも長くなるように構成されることが好ましい。コントローラ１００は、更新済音圧ｐ_ｕを満たすように最新音圧ｐ_ｃの制御を可能にする命令６０をオーディオ再生構成１０に提供するように、さらに構成されてもよい。

【0059】

図１を参照して言及されたオーディオ再生構成１０は、任意の適切なオーディオ再生構成１０であってもよく、本明細書に列挙されたオーディオ再生構成１０に限定されないことに言及すべきである。好ましくは、オーディオ再生構成１０は、オーディオトランスデューサ１５及びマイクロホン１７を備えるか、又はそれらに動作可能に接続される。１つ又は複数のマイクロホン１７は、オーディオ再生構成１０の聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを測定するように配置される。

【0060】

図３ａ～ｄでは、本発明の実施形態によるオーディオ再生構成１０の例示的な実施形態が提示される。これらの実施形態は、非限定的なものであり、当業者は、本開示を読んだ後、多くの他の形状、形態又は構成のオーディオ再生構成１０が可能であり、本開示の教示とともに使用可能であることを理解するであろう。

【0061】

図３ａでは、オーディオ再生構成１０は、一対のヘッドホン１０の形態で示されている。オーディオ再生構成１０は、少なくとも１つのオーディオトランスデューサ１５、又は略してトランスデューサ１５を含む。トランスデューサ１５は、電気信号を人間の耳４２、４４によって検出可能な振動に変換するように構成された任意の形態のスピーカ１５とすることができる（図３ｄ参照）。オーディオ再生構成１０は、概して、２つのトランスデューサ１５を備えるが、１つのみのトランスデューサ１５又は３つ以上のトランスデューサ１５を有する実施形態も実現可能である。オーディオ再生構成１０は、１つ以上のコントローラ１００をさらに備える。コントローラ１００は、オーディオトランスデューサ１５を制御するように構成されるが、他の制御、処理及び／又は通信関連タスクを非常に良好に実行してもよい。ヘッドホン１０は、好ましくは、ヘッドホン１０のユーザの耳４２、４４に配置された１つ以上のマイクロホン１７を備える。マイクロホン１７は、聴取者４０の耳４２、４４における最新音圧ｐ_ｃを測定するように構成可能である。マイクロホン１７は、例えば、ノイズキャンセル等に使用可能な聴取者４０の耳４２、４４におけるノイズ測定値を提供する等、他の機能を実行又は支援するように非常によく構成されてもよい。

【0062】

図３ｂには、オーディオ再生構成１０の別の実施形態が示されている。この実施形態でも、オーディオ再生構成１０は、トランスデューサ１５と、最新音圧ｐ_ｃを測定するためのマイクロホン１７と、コントローラ１００とを備える一対のヘッドホン１０である。この実施形態では、コントローラ１００は、インターフェース２０を介して電子デバイス３０と通信するように構成されたトランシーバ（図示せず）を備えるか、又はそれに動作可能に接続される。電子デバイスは、携帯電子デバイス３０、好ましくは図３ｂに示すような携帯電話３０、携帯音楽プレーヤ、タブレット、ラップトップ等の任意の適切なレンダリングデバイスであってもよい。コントローラ１００は、インターフェース２０を介してオーディオストリームを受信するように構成されてもよい。代替又は追加として、コントローラ１００は、インターフェース２０を介して動作データを送信及び／又は受信するように構成されてもよい。動作データは、オーディオ再生構成１０の動作及び／又は制御に関する任意のデータであってもよい。インターフェース２０は、有線又は無線インターフェース２０であってもよく、さらにデジタル又はアナログインターフェースであってもよい。

【0063】

図３ｃには、オーディオ再生構成１０の別の実施形態が示されている。この実施形態では、トランシーバ３５は、マイクロホン３７から離れているが、マイクロホン３７は、それでも聴取者４０の最新音圧ｐ_ｃを測定するように構成される。この特定の実施形態では、マイクロホン１７は、シート１８のヘッドレストに配置される。シート１８は、車両のシート１８、オフィスチェア、ラウンジチェア等であってもよい。図３ｃに示す特定の実施形態では、シート１８は、自動車の形態の車両のシートであり、トランスデューサ３５は、自動車のオーディオスピーカである。コントローラ１００は、別個のコントローラ１００であってもよく、又は自動車の他の処理タスクを実行するように構成されたコントローラ１００であってもよい。コントローラ１００は、オーディオ再生構成１０を、例えば、リモートサーバ（本開示の他のセクションで説明する）に動作可能に接続するインターフェース２０を備えることができる。

【0064】

図３ｄには、オーディオ再生構成１０のさらに別の実施形態が示されている。この実施形態では、トランスデューサ１５及びマイクロホン１７は、コントローラ１００に物理的に接続されるのではなく、コントローラ１００に動作可能に接続されるように配置されている。マイクロホン１７は、好ましくは、聴取者４０の耳４２、４４の近位に配置され、その結果、聴取者４０の耳４２、４４における最新音圧７０を測定することができるようなっている。トランスデューサ１５及びマイクロホン１７のそれぞれは、単独のデバイスであってもよく、トランスデューサ１５は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）スピーカ及び／又はスマートスピーカであってもよく、マイクロホン１７は、例えば、聴取者４０の耳４２、４４の近位に装着されるように構成された補聴器、ヘッドセット又は孤立マイクロホン１７の一部であってもよい。コントローラ１００は、ローカル接続（ＷＩＦＩ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等）を介して直接的に、又はクラウドサーバを介して間接的にマイクロホン１７及びトランスデューサ１５と通信するように構成された携帯電話等の携帯電子デバイス３０であってもよい。コントローラ１００は、例えば、スマートホーム機能、音声制御等を提供するように構成された接続ゲートウェイであってもよい。いくつかの実施形態では、コントローラ１００は、クラウドサーバ２１０（図４参照）に含まれる。

【0065】

図３ａ～ｄに見られるように、オーディオ再生構成１０は、多数の異なる方法で配置されてもよく、図示の実施形態は、任意の適切な方法で非常によく組み合わされても、あるいは拡張されてもよい。オーディオ再生構成１０間の１つの共通の特徴は、聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを測定するように構成されたマイクロホン１７を含むことである。これは、マイクロホン１７を聴取者４０の耳４２、４４の近位に配置することによって達成してもよい。いくつかの実施形態では、例えば、オーディオ再生構成１０が一対のインイヤ型ヘッドホン１０である場合、マイクロホン１７は、聴取者４０の耳空洞又は外耳道に配置されてもよい。マイクロホン１７は、聴取者４０から遠位に非常に良好に配置されてもよく、例えば、指向性制御によって、聴取者４０の耳４２、４４における最新音圧ｐ_ｃを測定するように構成されてもよいことに言及すべきである。マイクロホン１７は、任意選択で、聴取者４０の耳４２、４４における最新音圧７０を測定するように構成されたマイクロホンのアレイであってもよい。

【0066】

本開示の実施形態は、概して、例えば、携帯電子デバイス３０からオーディオストリームを受信するように構成されたオーディオ再生構成１０を用いて説明される。しかしながら、いくつかの実施形態では、オーディオ再生構成１０は、耳４２、４４毎にマイクロホン１７のうちの少なくとも１つによって感知される音が、オーディオプロファイル５０に従ってさらに増強され、ヘッドホントランスデューサ１５によってレンダリングされ得る、ヒアスルーモードのために構成されてもよい。

【0067】

ほとんどの実施形態は、１つの音響線量Ｄ、１つの線量閾値Ｌ、及び１つの線量期間Ｔ_Ｄに言及するが、全ての実施形態は、２つ以上の音響線量Ｄを含むように拡張されてもよく、その場合、各音響線量Ｄは、線量閾値Ｌ及び線量期間Ｔ_Ｄと関連付けられてもよい。

【0068】

図４を参照して、聴取者４０の音響線量Ｄを制御するためのシステム２００を説明する。システム２００は、リモートストレージ２２０であり得るストレージ２２０に動作可能に接続されたクラウドサーバ２１０を備えてもよい。ストレージ２２０は、代替又は追加として、本明細書に提示されるオーディオ再生構成１０及び／又は携帯電子機器３０に部分的又は全体的に配置されてもよい。ストレージ２２０は、聴取者４０の音圧データ５２を含むオーディオプロファイル５０を記憶するように構成されてもよい。システム２００は、１つ以上のオーディオ再生構成１０をさらに備え、そのそれぞれは、トランスデューサ１５及びマイクロホン１７を備える。ここで、マイクロホン１７は、聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを測定するように配置される。システム２００は、１つ以上のコントローラ１００をさらに備え、コントローラ１００は、システム２００の全てのデバイスにわたって分散されても、あるいはシステム２００のデバイスのうちの１つ以上に配置されてもよい。図４では、コントローラ１００は、クラウドサーバ２１０及びオーディオ再生構成１０に配置されるように示されている。これは、１つの例示的な実施形態にすぎず、コントローラ１００は、さらに、独立型であってもよく、あるいは携帯電子デバイス３０に部分的又は全体的に配置されてもよいことを理解すべきである。いずれにせよ、１つ以上のオーディオ再生構成１０は、クラウドサーバ２１０に動作可能に接続され、携帯電子機器３０が存在する場合、それに動作可能に接続される。１つ以上のオーディオ再生構成１０は、いくつかの実施形態では、携帯電子機器３０を介してクラウドサーバ２１０に動作可能に接続されてもよい。

【0069】

好ましくは、リモートストレージ２２０は、１人以上の聴取者４０のオーディオプロファイル５０を記憶するように構成される。クラウドサーバ２１０は、特定の聴取者４０に関連付けられたオーディオプロファイルを検索及び／又は記憶するためにリモートストレージ２２０にアクセス及び／又は制御するように構成されてもよい。クラウドサーバは、例えば、オーディオ再生構成１０の１つ以上のデバイスから、特定の聴取者４０のオーディオプロファイルを提供する要求を受信してもよい。オーディオ再生構成１０は、各特定の聴取者が他の聴取者４０と区別されるように、聴取者４０を識別するように構成されてもよい。そのような方法の１つは、聴取者４０がオーディオを聴くことができる前に、オーディオ再生構成１０の前で自分自身を識別しなければならないことである。代替又は追加として、オーディオ再生構成１０は、例えば、聴取者４０の外耳道の音響フットプリントを測定し、音響フットプリントに基づいて聴取者４０を識別するように構成されてもよい。

【0070】

上記のようなシステム２００の構成は、何人かの聴取者４０が同じオーディオ再生構成１０を共有すること、及び／又は同じ聴取者４０が異なるオーディオ再生構成１０を使用することを可能にし、それでもなお音響線量Ｄが所与の線量期間Ｔ_Ｄにわたって線量閾値Ｌを超えないことを保証するので、非常に有益である。例示すると、聴取者４０は、クラウドサーバ２１０を介して聴取者のオーディオプロファイル５０にアクセスする一対のヘッドホン１０を介して音楽を楽しんでもよい。聴取が進むにつれて、ヘッドホン１０は、最新音圧ｐ_ｃ及び／又は音響線量Ｄをクラウドサーバ２１０と共有してもよい。聴取者４０は、しばらくして、オーディオ再生構成１０をヘッドホン１０の異なる一対に、車のオーディオ再生構成１０（図３ｃ）に、又はホームシアター１０（図３ｄ）に変更してもよい。オーディオ再生構成１０のいずれかは、聴取者４０を識別し、クラウドサーバ２１０を介して聴取者のオーディオプロファイル５０にアクセスし、聴取者が経験する最新音圧ｐ_ｃに基づいて、最新音圧ｐ_ｃが線量閾値Ｌを超えないように、最新音圧ｐ_ｃを監視及び／又は制御してもよい。言い換えれば、聴取者４０がどのオーディオ再生構成１０を選択して使用するかにかかわらず、本開示の教示によって、音響線量Ｄが線量閾値Ｌを超えないように、音響線量Ｄを制御することが可能になる。

【0071】

図４のシステム２００の説明から明らかなように、サブコンポーネント、モジュール、デバイス及びブロックへの分割は、固定されていない。言い換えれば、１つ以上の論理デバイスは、１つ以上の物理デバイスに含まれてもよい。図４に提示される論理分割は、例示目的で提供され、当業者は、本開示の教示をダイジェストした後、異なるレイアウトを有するが、等しい目的で、すなわち、聴取者４０の音響線量Ｄを制御するために、いくつかの異なるシステム２００を構築することができる。

【0072】

一実施形態では、携帯電子機器３０は、レンダリングデバイス３０と呼ばれるいくつかの実施形態では、復号されコントローラ１００に中継されるオーディオデータを記憶又は受信する。レンダリングデバイス３０はさらに、聴取者のためのオーディオプロファイル５０を受信し、クラウドサーバ２１０に送信してもよい。オーディオプロファイル５０は、聴取者４０の音圧データ５２を含むが、例えば聴取者４０の聴覚及び特に聴覚ヘルスに関する更なるデータを非常によく含んでもよい。前述のように、レンダリングデバイス３０は、携帯型電子機器３０、携帯電話、カーステレオであっても、あるいは遠隔場所に接続し、オーディオを受信し、アンパック及び／又は復号する能力を有する任意の他のものであってもよい。アンパック及び／又は復号されたオーディオは、ソース信号Ｓ（図５参照）として参照されてもよく、モノラル、ステレオ又は任意の他の形態のマルチチャネル信号であってもよい。

【0073】

コントローラ１００は、オーディオストリーム、好ましくは、マイクロホン１７から来るマイクロホン信号１７’（図５参照）と共にレンダリングデバイス３０から来るソース信号Ｓを有するストリームを処理するように構成されてもよい。コントローラ１００は、マイクロホン信号１７’、オーディオプロファイル５０のデータ、及び／又は任意の他の適切な処理パラメータのうちの１つ以上に基づいて構成された処理を使用して、ソース信号Ｓを処理してもよい。処理は、モノラルであってもステレオであってもよい。処理されたソース信号１５’（図４参照）は、トランスデューサデバイス１５に送られる。処理されたソース信号１５’は、デジタル式であっても、アナログ形式であってもよく、アナログ形式の場合、トランスデューサ１５は、好ましくは、デジタルオーディオ信号１５’をアナログオーディオ信号に変換し、アナログ信号を１つ以上の物理的トランスデューサ１５に出力するように構成される。トランスデューサ１５は、モノラル、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）スピーカであってもよく、ステレオ、例えば、一対のヘッドホンであってもよい。カーステレオ又はホームシアターでは、多数のトランスデューサ１５が存在してもよい。

【0074】

記録デバイス１７は、少なくとも１つのマイクロホン１７から構成され、少なくとも１つのマイクロホン１７は、前述のように、好ましくは、耳基準（ＥＲ）点に位置し、すなわち、聴取者４０の耳４２、４４に物理的に近接して位置する。一対のヘッドホン１０において、好ましくは、少なくとも２つのマイクロホン１７があり、各マイクロホンは、それぞれ左右のＥＲ点でオーディオを記録する。

【0075】

図４のシステム２００のクラウドサーバ２１０は、サーバ２１０、リモートサーバ２１０、又はクラウドサービス２１０と呼んでもよい。クラウドサーバ２１０は、適宜、聴覚ヘルスデータを受信するように構成されてもよく、聴覚ヘルスデータは、好ましくは、聴取者４０のためのオーディオプロファイル５０に含まれる。聴覚ヘルスデータ、又は略して聴覚データは、オーディオプロファイル５０に含まれ、聴取者４０による使用、例えば、聴取レベル及び持続時間に基づいて計算されてもよい。すなわち、サーバ２１０は、音響線量Ｄ、最新音圧ｐ_ｃ、及び／又は任意の他の音圧データ５２を受信するように構成されてもよい。クラウドサービス２１０は、聴取者４０に関連付けられた受信聴覚データの全部又は一部をストレージ２２０に記憶するように構成されてもよい。サーバ２１０は、さらに、聴覚データの分析を実行し、分析の結果を、好ましくはストレージ２２０に記憶するように構成されてもよい。分析の結果は、聴取者４０が聴取者４０に関連付けられた聴覚ヘルス、すなわち、オーディオプロファイル５０にアクセスし、それを見ることができるように、聴取者４０にアクセス可能にされてもよい。サーバ２１０は、更新された聴覚ヘルスモデル及び音響線量Ｄバジェット、すなわち、音響線量閾値Ｌを超えることなく聴取者４０がどれだけの累積音圧にさらされ得るかを提供するように構成されてもよい。これらの全ては、聴取者のオーディオプロファイル５０に含まれてもよい。聴覚ヘルスモデルは、好ましくは、オーディオプロファイル５０に含まれ、例えば、所定のスキームに従って、又はレンダリングデバイス３０及び／又はオーディオ再生構成１０からの要求に応じて、レンダリングデバイス３０及び／又はオーディオ再生構成１０に提供されてもよい。所定のスキームは、例えば、その日の最初の接続時等に例示されてもよい。

【0076】

図５において、例示的なシグナリングブロック図は、例えば、本開示のコントローラ１００、システム２００及び／又はオーディオ再生構成１０の実施形態のいずれかと共に使用可能である。図５を参照して提示される具体的な詳細及び実施形態は、本開示の任意の実施形態で使用可能であり、この具体的な例に限定されない。説明のために、非限定的な例として、図５のブロック図が、システム２００上で使用されると仮定し、ここでは、サンプルの第一のフレームＮ_ｐがレンダリングデバイス３０から、コントローラ１００であり得る処理デバイスを介してトランスデューサデバイス１５に搬送される。さらに、第二のフレームのサンプルＮ_ｒが記録デバイス１７から処理ブロック４１０に搬送されると仮定する。

【0077】

システム２００における様々な信号のサンプルレートならびにフレームサイズＮ_ｐ及びＮ_ｒは、例えば、ハードウェア能力、信号品質及び／又は電力消費要件に応じて変化してもよい。例えば、アンチエイリアシングフィルタリング及びシンク補間に基づく周知のリサンプリング技術を用いて、サンプルレートアライメント及びサンプルアライメントを容易に取得してもよい。一般性を失うことなく、Ｎ_ｐ＝Ｎ_ｒであると仮定する。両方とも、サンプルアライメント及び再サンプリング動作の典型的な動作である。

【0078】

図２のシステム２００は、２つのトランスデューサ１５及び２つのマイクロホン１７を使用して示されている。システム２００は、図３ｂに示すようなオーディオ再生構成１０を含むと仮定する。システム２００は、ステレオ又は２チャネル再生のために構成されると仮定される。１つのチャネル、すなわちモノラル再生は、ソース信号Ｓがトランスデューサ１５に供給される前に２つの同一のステレオチャネルに分割される特別な場合である。

【0079】

図５の上部において、ソース信号Ｓは、例えばレンダリングデバイス３０（図５には図示せず）から受信され、処理ブロック４１０内のエンハンスメントによって処理されてもよい。エンハンスメントは、時間及び周波数適応型であってもよく、処理制御ブロック４１５によって制御されてもよい。ソース信号Ｓがエンハンスされると、結果として得られるオーディオ信号１５’は、再生のためにトランスデューサ１５に中継される。

【0080】

ソース信号Ｓの各チャネルは、個別に処理されてもよい。処理されたソース信号は、１つ以上のトランスデューサ１５に中継されてもよく、例えば、一対のヘッドホン１０の場合、モノソース信号Ｓは、個別に処理され、対応する左右のヘッドホントランスデューサ１５上にレンダリングされる２つのチャネルに分割される。対応することは、各耳４２、４４の近くで、例えば自動車のシート１８に配置されたトランスデューサ１５にも当てはまる。

【0081】

さらなる処理がデジタルトランスデューサ信号１５’に適用されないシステム内の点において、すなわちＤＡ変換のみが残っている場合、トランスデューサ信号１５’は、信号基準として処理制御ブロック４１５に提供されてもよい。信号基準は、例えば、線形エコーキャンセルを用いる信号分離に使用可能である。

【0082】

マイクロホン１５、好ましくは耳４２、４４当たり少なくとも１つのマイクロホン１７は、各耳４２、４４に到達する音を感知する（例えば、記録する、測定する等）。能動雑音制御（ＡＮＣ）を使用するヘッドホン１０の場合、マイクロホン１７は、概して、トランスデューサ１５に隣接して、イヤヘッドホン空洞内に完全に位置付けられる。自動車では、各マイクロホンの好ましい配置は、シート１８の頭部支持体にあり、好ましくは、１つのマイクロホン１７が聴取者４０の頭部の各側にある。

【0083】

各マイクロホン信号１７’は、片耳４２、４４が受信した音を記述する信号を表す。マイクロホン信号１７’を使用して、音響線量Ｄは、本開示の他の箇所で説明されるように、音響線量計算ブロック４２０において、好ましくは各耳４２、４４に対して別々に計算される。算出された音響線量Ｄが記憶される。音響線量Ｄは、オーディオ再生デバイス１０及び／又はレンダリングデバイス３０のローカルストレージ２２０にローカルに記憶されてもよい。好ましくは、計算された音響線量Ｄは、サーバ２１０又はクラウドサービス２１０に動作可能に接続されたリモートストレージ２２０に追加的に記憶される（すなわち、バックアップ、ミラーリング、複製等される）。計算された音響線量Ｄは、レンダリングデバイス３０、すなわち携帯電子機器３０によってクラウドサービス２１０に転送されてもよい。前述のように、音響線量Ｄは、いくつかの異なる線量期間Ｔ_Ｄについて計算されてもよい。マイクロホン信号１７’のサンプリングのレート、利用可能なストレージの量、音響線量Ｄを伝達するための利用可能な帯域幅等は、ソース信号Ｓのエンハンスメントを正確かつ的確に制御するために音響線量が好ましくは計算される最小期間Ｔ_ｍを決定する際に有用であってもよい。最小期間Ｔ_ｍの例示的で非限定的な設定は、１分である。

【0084】

一実施形態では、音響線量Ｄの計算は、オーディオフレームごとに行われ、最小期間Ｔ_ｍごとに最小音響線量Ｄ_ｍを形成するように集約される。他の線量期間Ｔ_Ｄについての音響線量Ｄは、最小音響線量Ｄ_ｍの数の合計として計算される。線量期間Ｔ_Ｄが１時間であり、最小期間Ｔ_ｍが１分である場合、１時間当たりの音の音響線量は、

【数3】

である。その結果、累積音響線量Ｄは、単調増加する。

【0085】

前述の「安全なリスニングデバイス／システムのためのガイドライン」と題するＩＴＵ－Ｔ Ｈ．８７０によれば、推奨音響線量Ｄ_Ｒは、７日の線量期間Ｔ_Ｄで与えられる。成人の場合、週Ｄ_Ｒ７（７日）あたりの推奨音響線量は、Ｄ_Ｒ７＝１．６Ｐａ^２として計算されてもよい。これは、通常、基準線量として知られている。基準線量Ｄ_Ｒ７は、８０ｄＢＡの平均ＳＰＬに相当する。これは、４０時間聴取の間の

【数4】

の音圧及び

【数5】

の音圧平方に相当し、

【数6】

が得られる。当業者は、本開示を読んだ後、音響線量Ｄ及び線量期間Ｔ_Ｄが、各用途に対して適切に設定されてもよく、上記で与えられた例に限定されないことを理解するであろう。

【0086】

音響線量制御ブロック４３０は、特定の時間に、例えば、周期的に、又は例えば、レンダリングデバイス３０又はストレージ２２０からの要求時に、音響線量Ｄをサーバ２１０又はクラウドサービス２１０にアップロードするように構成されてもよい。音響線量制御ブロック４３０は、さらに、音響線量プロファイル予測５６のためのモデル、すなわち予測モデル５６を要求、決定、及び／又は直接受信するように構成されてもよい。このモデル５６は、前述したように、オーディオプロファイル５０に含まれてもよく、聴取者４０のための履歴及び／又は最新音圧データ５２に基づいて決定されてもよい。音響線量制御ブロック４３０は、さらに、更新された予測モデル５６を要求、決定、及び／又は直接受信するように構成されてもよい。

【0087】

予測モデル５６を使用して、音響線量制御ブロック４３０は、特定の線量期間Ｔ_Ｄ中の最新累積音響線量Ｄが関連付けられた線量閾値Ｌの超過をもたらすかどうかをチェックするように構成されてもよい。これは、線量閾値Ｌ、すなわち推奨最大線量が線量期間Ｔ_Ｄの終わりに超えられるかどうかを予測する。あるいは、前述のように、最新推定期間Ｔ_ｃｅが線量期間Ｔ_Ｄよりも短い場かどうかを予測する。予測が線量閾値Ｌを超えない（Ｔ_ｃｅ＞Ｔ_Ｄ）と結論付ける場合、アクションを講じる必要はない。予測の結果が線量閾値Ｌを超える（Ｔ_ｃｅ＜Ｔ_Ｄ）、最新音圧ｐ_ｃを下げるアクションが講じられてもよい。

【0088】

機能、ブロック、及び特徴は、本明細書で、例えば、処理、制御、計算等に関して説明され、ハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組合せで実装されてもよい。処理ブロック４１０、処理制御ブロック４１５、音響線量計算ブロック４２０、音響線量制御ブロック４３０、及び／又はストレージ２２０は、コントローラ１００に含まれてもよい。ブロックは、分散システムの一部を形成してもよく、代替又は追加として、いくつかの機能又はブロックは、コントローラ１００内に完全に又は部分的に含まれてもよい。

【0089】

図６は、本開示の実施形態の作業のさらなる開示のために提示される非限定的な例を示す。図６では、線量期間Ｔ_Ｄは１６８時間（７日）であり、線量期間Ｔ_Ｄ中の最大推奨線量、すなわち線量閾値Ｌは、１．６Ｐａ^２ｈである。図６の下側の一点鎖線の曲線は、線量期間Ｔ_Ｄの間の線量プロファイルを示す。見られるように、この一点鎖線の曲線Ｉｔは、最大限界線量閾値Ｌに到達しない。一点鎖線の上の長線曲線は、線量期間Ｔ_Ｄが経過する前に音響線量Ｄが線量閾値Ｌを超える聴取挙動の例である。これは、長期的には、聴覚障害につながり得る。

【0090】

図６を引き続き参照すると、音響線量Ｄの予測を例示するために、実線の曲線は、本開示の教示による予測アルゴリズムによって現在時刻Ｔ_ｃに評価される聴取挙動に対応する。評価の結果は、図６の上部点線の曲線である。現在時刻Ｔ_ｃにおける評価に基づく推定音響線量Ｄは、線量期間Ｔ_Ｄの終了前に線量閾値Ｌを明らかに超えている（Ｔ_ｃｅ＜Ｔ_Ｄ）。これに応答して、処理ブロック４１０の適応周波数伝達関数が調整され、すなわち、新しい推定音響線量Ｄが調整された周波数伝達関数に基づいて計算され、結果として生じる聴取プロファイルが図６の短線曲線に示される。図６に見られるように、調整は、短線曲線が線量期間Ｔ_Ｄ内に線量閾値Ｌを超えないようなものである（Ｔ_ｃｅ＞Ｔ_Ｄ）。その結果、聴取者４０の聴覚が損なわれるリスクが低減される。周波数伝達関数は、さらに、例えば、背景雑音、ユーザの聴覚障害等を考慮して、オーディオストリームの明瞭度を最大化するように調整されてもよい。

【0091】

調整された周波数伝達関数は、聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを効果的に低減する全ての周波数にわたって減衰だけを含んでいなくてもよいことに言及すべきである。代替として、処理ブロック４１０は、ソース信号Ｓ、背景雑音、聴取者４０の聴覚障害、累積音響線量Ｄ、及び／又は処理パラメータに基づいて、適切な適応処理、すなわちエンハンスメントを計算するように構成されてもよい。処理パラメータは、聴取者４０の聴覚能力を記述する聴覚図及び／又は明瞭度モードを含んでもよいが、それらに限定されない。処理パラメータは、聴取者４０のためのオーディオプロファイル５０に含まれてもよい。明瞭度モードパラメータは、どの明瞭度尺度を改善すべきかを示すように構成されてもよく、明瞭度尺度は、本開示の他の箇所でより詳細に提示される。

【0092】

以下では、本明細書で提示される実施形態のいずれかで使用可能ないくつかの追加の実装形態の詳細が与えられる。マイクロホン１７の標準的な較正を仮定すると、最新音圧ｐ_ｃは、マイクロホン１７からの信号に基づいて計算されてもよい。したがって、線量時間Ｔ_ｍ中の音響線量Ｄ_ｍは、

【数7】

として計算されてもよく、ｆｓはマイクロホン信号１７’のサンプリング周波数であり、Ｎ_ｍ＝Ｔ_ｍｆ_ｓである。信号ｚ_Ｌ（ｎ）及びｚ_Ｒ（ｎ）は、Ａ加重音圧レベルに変換された後（標準マイクロホン較正及び線形周波数重み付け）の左右の耳４２、４４に対応するマイクロホン信号１７’である。マイクロホン１７は、典型的には、聴取者４０の鼓膜に配置されないため、拡散場補正は、概して、必要とされない。線量期間Ｔ_Ｄにおける音響線量Ｄは、最小期間Ｔ_ｍ毎に、Ｄ_Ａｃｋ＝Ｄ_Ａｃｋ＋Ｄ_ｍとして累積される。時間の関数としての音響線量Ｄは、単調に増加する。

【0093】

線量期間Ｔ_Ｄ中の音響線量プロファイルの予測は、履歴音響線量データ、特徴セット、例えば、時間、日付、音量インデックス、及びデバイス識別、最新線量期間Ｔ_Ｄの音響線量Ｄの現在値及び過去値、並びにこれらの組合せ及び均等物のうちの１つ以上に基づいてもよい。

【0094】

１つの例示的な予測子は、いくつかの以前の線量プロファイルの平均、すなわち

【数8】

から構築される平均予測子であり、Ｄ_ｈ（ｋ）は、Ｈ個の以前の音響線量プロファイルのうちの１つであり、ｈ＝１，…，Ｈである。インデックスｋは、それぞれの線量プロファイルｋ＝１，…，Ｋにおける固有の時間間隔Ｔ_ｍに対応する計算（時間）インデックスである。Ｋは、線量期間Ｔ_Ｄの最後の計算インデックスであり、Ｔ_Ｄに対応する。ＡＶＧ_ｈ（＊）は平均演算子である。

【0095】

第二の例示的な予測子は、最大ベースの予測子

【数9】

である。

【0096】

予測子を使用する一実施形態では、線量期間Ｔ_Ｄの終わりにおける音響線量Ｄは、

【数10】

として推定されてもよい。

【0097】

第三の例示的な予測子は、回帰モデルである。回帰モデルは、回帰型ニューラルネットワーク（ＲＮＮ）、マルコフ連鎖（Ｍａｒｋｏｗ Ｃｈａｉｎ）、又は自己回帰プロセスであってもよい。ＲＮＮは、長短期記憶（ＬＳＴＭ）又はゲート付き回帰型ユニット（ＧＲＵ）に基づいてもよい。ＬＳＴＭを用いたＲＮＮは、多変量多段階時系列予測に適している。

【0098】

概して、ＲＮＮのベクトル及び出力ベクトルは、多数の方法で選択されてもよく、２つの選択、ＲＮＮのサイズは、トレーニングデータ品質及びＲＮＮのトレーニングとともにＲＮＮの性能と、入力（特徴）データを与えられた場合に所望の出力データを出力するその能力とを決定する。

【0099】

特徴セットは、上述のように、最新線量期間Ｔ_Ｄ中の音響線量Ｄの過去値及び現在値、日時、音量インデックス、及びデバイス識別、例えば、そのオーディオ装置１０の識別子を含んでもよい。音響線量Ｄの入力は、予測モデルの作業にとって有益であり、これに加えて、日時は、音響線量Ｄの増加が、例えば、オフィス時間中、週末等にのみ測定される時間依存であり得るので、動的挙動に影響を及ぼすことがある。

【0100】

これに加えて、音への長時間の暴露は、聴取者４０の聴覚を飽和させること、及び／又は一時的に悪化させることもある。結果として、聴取者４０は、オーディオ再生構成１０の音量を増大させるように傾けることができる。さらに、時間に応じて、聴取者４０は、例えば、昼食中等に大きなカフェテリアを訪れる等、多かれ少なかれバックグラウンドノイズを有する様々な場所に位置することがある。したがって、線量プロファイルを予測するために時間、日及び／又は音量インデックスのうちの１つ以上を使用することは、有益である。

【0101】

予測された線量プロファイル

【数11】

は、いくつかの実施形態では、Ｇ（ｋ）が処理ブロック４１０においてソース信号Ｓに適用される場合、

【数12】

であり、音響線量Ｄが単調に増加するので、

【数13】

であり、すなわち、ソース信号Ｓは減衰する（減衰はＧ（ｋ）＜１で表される）ような利得

【数14】

を提供する際に使用可能であり得る。いくつかの実施形態では、利得Ｇ（ｋ）は、周波数依存利得Ｇ（ｋ，ｆ）であってもよく、ソース信号Ｓは、いくつかの周波数において増加し、他の周波数において減衰してもよいが、依然として、上記に列挙された基準を満たす。

【0102】

利得Ｇ（ｋ）の計算は、一定の間隔、例えば、最小期間Ｔ_ｍ毎に更新されてもよい。利得Ｇ（ｋ）に関する考慮事項は、例えば、ソース信号Ｓの周波数変換の安定性に対する更新レートを含んでもよい。オーディオ信号の利得が比較的速く大きく変化すると、オーディオ品質の低下が生じる可能性がある。

【0103】

いくつかの実施形態では、利得

【数15】

は、線量期間Ｔ_Ｄの残りの間、すなわちＴ_Ｄ－Ｔ_ｃの間に適用される場合、音響線量Ｄを効果的に減少させるように構成されてもよく、Ｔ_ｃは、現在時刻である（図６参照）。これは、最新音響線量Ｄに対する利得を参照する、次の最小期間Ｔ_ｍにおける最大ＳＰＬを

【数16】

として計算するために、使用してもよい。したがって、Ｌ_ｓｐｌは、音響線量計算から得られる最大ＳＰＬである。

【0104】

利得Ｇ（ｋ）及び後続の最大ＳＰＬ Ｌ_ｓｐｌの追加の実施形態は、例えば、利得Ｇ（ｋ）を適用して音圧の低下をもたらすか否かを記述する規則を含むことができる。いくつかの実施形態では、最新音圧ｐ_ｃに対する制限は、音響線量Ｄが最新音圧ｐ_ｃと音響線量閾値Ｌとの間にある制限閾値を上回る場合にのみ呼び出されてもよい。さらなる実施形態では、コントローラ１００は、制限閾値を超えるまで最新音圧ｐ_ｃを周波数に依存して制限するように構成されてもよい。これは、ソース信号Ｓのより高い周波数成分等を減衰させることによって最新音圧ｐ_ｃを減少させることを含んでもよい。当業者にとって、音圧制限を制御する規則のセットは、本開示の教示をダイジェストした後に容易に確立され得る。

【0105】

いくつかの実施形態では、音響線量プロファイル予測５６は、線量期間Ｔ_Ｄ中の聴取者４０の挙動を考慮する。これらの実施形態では、本明細書の教示に従って最新音圧ｐ_ｃを減少させることは、聴取者４０が典型的により高い平均音圧を受けるある時間インデックスｋにおいて実行されてもよい。追加又は代替として、最新音圧ｐ_ｃの減少は、重要でない周波数成分及び／又は聴取者４０によって聞こえない周波数成分が除去又は減衰されるように、ソース信号Ｓの周波数重み付けを調整することによって実行されてもよい。これにより、重要でない周波数成分、及び聴取者４０が聞くことのできる範囲外の周波数成分は、音響線量に寄与しなくなる。これを行うことにより、音響線量Ｄが線量閾値Ｌを超え、それによって聴取者４０の聴覚に損傷を与えるリスクは、聴取者４０のオーディオ体験を損なうことなく低減される。

【0106】

図５に示すように、コントローラに含まれ得るＳＤＣ４３０は、好ましくは、音響線量プロファイル予測５６を実行し、予測モデル５６が正しいことを主張する。データがサーバ２１０又はクラウドサービス２１０に送信されると、音響線量プロファイル予測５６は、遠隔で更新され、レンダリングデバイス３０を介してＳＤＣ４３０にダウンロードされてもよい。予測モデル５６のタイプに応じて、予測モデル５６の更新又は構築は、追加又は代替として、例えば、処理ブロック４３０又はレンダリングデバイス３０によってローカルに行われ得る。上記で例示される平均予測モデルは、再帰的に更新されてもよく、ローカルに更新されるとき、処理及び記憶をほとんど必要としなくてもよい。ＲＮＮ予測モデル５６は、概して、より多くのリソースを必要とし、好ましくは、遠隔で更新される。予測モデル更新は、例えば、設定された時間間隔で定期的に、又は設定された安定性条件が満たされなかったときに、トリガされてもよい。予測子モデル５６は、好ましくは聴取者４０に関連付けられ、その結果、聴取者４０が変わると変化する。

【0107】

以下のさらなる実装形態の詳細では、本明細書で提示される実施形態のいずれかで使用可能なものが与えられる。本開示の他の箇所で言及されるように、サーバ２１０又はクラウドサービス２１０は、ユーザデータ及び音響線量データ、すなわち聴取者４０のためのオーディオプロファイル５０の遠隔記憶のために構成されてもよい。予測モデル５６は、携帯電子機器３０によって更新及び／又は検索されてもよい。予測モデル５６は、パラメータ、例えば、ＲＮＮ又は自己回帰プロセスのパラメータとして送信されてもよい。サーバ２１０又はクラウドサービス２１０は、いくつかの実施形態では、予測モデル５６の記憶及び／又は計算を提供するためのシステム２００の一部として説明されてもよい。

【0108】

処理制御ブロック４１５は、各マイクロホン信号１７’について、トランスデューサ信号１５’及びマイクロホン信号１７’を使用して音響環境の安定性を推定してもよい。これは、多くの方法で達成することができる。一実施形態では、これは、周波数帯域当たりの時間単位当たりの短時間パワースペクトル変化を評価することによって行われる。別の実施形態では、これは、短い期間中に平均化されたＳＰＬを、比較的長い期間中に平均化されたＳＰＬと比較することによって行われ、それによると、等しい量は、少なくとも半定常音響環境を示す。

【0109】

処理制御ブロック４１５は、聴取者４０が音をどのように知覚したかをモデル化するために、聴覚モデル、好ましくは聴取者４０の聴覚プロファイル５４をマイクロホン信号１７’にさらに適用してもよい。ソース信号Ｓをエンハンスするパラメータは、知覚された音及び／又は聴覚モデル５４に基づいて計算されてもよい。

【0110】

マイクロホン信号１７’は、好ましくは離散周波数変換（ＤＦＴ）によって、すなわちＤＦＴのＦＦＴ実装を使用して、時間領域から周波数領域に変換される。各１／３オクターブ周波数帯域について、ＤＦＴの隣接する周波数ビンは、結果として得られる１／３オクターブ周波数表現が全ての信号について得られるように累積された振幅二乗平均である。

【0111】

音響伝搬の推定は、いくつかの方法で実行されてもよい。いくつかの実施形態では、トランスデューサ信号１５’は、例えば、最小平均二乗（ＬＭＳ）適応に基づく線形エコーキャンセル機能に入力される。これは、エコー経路、すなわちトランスデューサ１５とマイクロホン１７との間の音響経路を推定するために使用可能であり得る。いくつかの実施形態では、音響経路は、ＡＮＣ用途で使用される二次経路として推定される。いくつかの実施形態では、音響経路は、音響測定機器を使用して測定され、周波数関数又はフィルタとしてモデル化され、動作中の使用のために記憶される。後者は、線形エコーキャンセル又はＡＮＣと比較して単純な構成であるが、あまり柔軟性がなく、通常動作下で考慮される各音響経路に対して１つのモデルが必要となり得る。

【0112】

背景雑音を推定するために、マイクロホン信号１７’は、いくつかの実施形態では、信号分離を介して、伝搬ソース信号（エコー）と背景雑音とに分割されてもよい。信号分離は、例えば、エコーコントローラを使用して実行され、信号部分空間分割、例えば、ソース信号の共分散行列が既知であり、音響伝搬計算からおおよそのエコー経路が得られるので好適なＫａｒｈｕｎｅｎ－Ｌｏｅｖｅ変換を使用して、伝搬されたソース信号を除去してもよい。

【0113】

いくつかの実施形態では、背景雑音は、ソース信号Ｓがゼロであるとき、又はソース信号Ｓが設定閾値未満であるとき、マイクロホン信号１７’として測定されてもよい。ソース信号Ｓがスピーチである場合、スピーチ信号には自然な休止があるが、音楽である場合、そうでないことがある。音楽の場合、背景雑音の推定は、好ましくは、マイクロホン信号１７’から伝搬ソース信号Ｓを除去することによって実行される。後者の特徴は、ソース信号Ｓにおける休止を使用するよりも多くのリソースを必要とするが、音声信号に対しても使用可能である。

【0114】

聴覚モデル５４は、好ましくは、マイクロホン信号１７’を入力として受け取るように構成される。マイクロホン信号１７’は、例えば、音響線量Ｄの計算からの変換関数を使用して、同等の音圧値に変換してもよい。次いで、聴取者４０のオーディオグラム、すなわち聴覚モデル５４に依存するソース信号Ｓをどのように聴取者４０が知覚するかをモデル化する周波数及びレベル依存利得を計算してもよい。各１／３オクターブ周波数帯域について、帯域通過レベルを測定してもよく、聴取者４０が聴覚障害に起因して経験するであろう信号の減衰を表す利得を計算してもよい。いくつかの実施形態では、周波数帯域ごとの利得Ｈ（ｂ）を、以下に示すように計算してもよい。

【数17】

【0115】

マイクロホン信号１７’は、例えば、音響線量Ｄの計算からの変換関数を使用して、同等の音圧値に変換してもよい。

【0116】

本開示で使用可能な聴覚モデル５４は多数あり、本明細書の教示は、列挙されたモデルに限定されない。聴覚モデル５４は、伝導性聴覚損失及び感音性聴覚損失のいずれか又は両方を考慮する聴覚障害をモデル化するように構成されてもよい。伝導障害は、概して、例えば、外耳道の閉塞の結果であり、障害の程度に等しい音量低下として現れる。伝導性難聴は、多くの場合、医学的又は外科的手段によって首尾よく治療される。感音難聴は、概して、中耳における感覚能力の低下によるものであり、より一般的には、蝸牛の欠損による内耳における感覚能力の低下によるものである。一般に、このクラスは、難聴のほとんどの症例を占める。感音難聴の原因は、例えば、遺伝的因子、疾患、高レベルの騒音又は音曝露、及び老化（老人性難聴）過程である。

【0117】

上記で提示された聴覚モデル５４は、ラウドネス補充聴力損失を近似する。当業者は、本開示を熟考した後、聴覚モデル５４を、追加の考慮事項、例えば、振幅感度の低減、周波数範囲の低減、ダイナミックレンジの損失、スペクトル細部の区別の損失、及び／又は前述のものの任意の組み合わせで置換及び／又は拡張することができるであろう。

【0118】

音声明瞭度を推定するために使用可能ないくつかの方法、例えば、信号対雑音比（ＳＮＲ）、音声明瞭度指数（ＳＩＩ）又はコヒーレンス信号明瞭度指数（ＣＳＩＩ）、短期客観的明瞭度（ＳＴＯＩ）等が当技術分野に存在する。明瞭度の方法のほとんどは、類似性尺度、すなわち、ソース信号Ｓ（基準）と処理された信号（ノイズ中の信号又はそうでなければ劣化したソース信号）との間の相関又はコヒーレンスを使用する。明瞭度のための方法の選択は、処理ブロック１００、４１０、４１５、４２０、４３０のほとんどに影響を及ぼし得るが、当業者にとって、これは、当業者の専門知識の範囲内である。本開示では、相関ベースの明瞭度尺度が提示されるが、当業者は、明瞭度尺度を容易に置き換えることができる。

【0119】

音声について、ソース信号Ｓと聴覚障害マイクロホン信号１７’との間の周波数領域における相関係数を、明瞭度尺度として考える。相関が比較的高いことは、概して、明瞭度が高いことに対応し、相関が比較的低いことは、概して、明瞭度が低いことに対応する。したがって、周波数帯域ごとに相関が比較的高いことが望まれる。音楽の場合、相関ベースの明瞭度尺度は、あまり明白ではなく、客観的明瞭度方法において成分を失う可能性がある。しかしながら、ＳＮＲベースの方法は直感的に適切であり、本明細書の適用は絶対値に依存しないため、相関尺度も適切である。処理コンポーネントは、例えば構成のためのエンハンスメントパラメータを使用する周波数選択性及び適応性エンハンスメントサブコンポーネントから構成されてもよい。

【0120】

以下では、本開示の他の教示とともに使用可能な例示的な実施形態として、周波数帯域当たりの所望の利得を計算する。周波数帯域ごとの所望の利得は、線形位相又は最小位相を有する有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタを使用してソース信号Ｓに適用されるべきである。さらに、それは、例えば、無限インパルス応答フィルタのセットから構成されるパラメータ化されたイコライズであってもよい。しかしながら、後者は、設計に応じて、比較的高いオーディオ歪みを引き起こすことがある。したがって、ＦＩＲフィルタが好ましい選択である。以下の計算は、簡潔にするために、１つのチャネルについて説明されるが、２つのチャネルへの拡張は当業者にとって自明である。ソース信号Ｓ及びマイクロホン信号１７’のサンプルの各フレームについて、周波数帯域Ｗ（ｂ）ごとの新しい重みの計算が、好ましくは、実行される。周波数帯域毎の音圧レベルを表すマイクロホン信号１７’をＭ（ｂ）とし、周波数帯域毎の音圧レベルを表すソース信号ＳをＸ（ｂ）とする。次に、Ｍ（ｂ）＝Ｅ（ｂ）Ｈ（ｂ）Ｗ（ｂ）Ｘ（ｂ）＋Ｈ（ｂ）Ｖ（ｂ）であり、Ｅ（ｂ）は、エコー経路周波数伝達関数であり、式中、Ｈ（ｂ）は、聴取者４０の聴覚障害（聴覚プロファイル５４に含まれる）による減衰であり、Ｗ（ｂ）は、処理ブロック４１０によって適用される（適応）周波数利得であり、Ｖ（ｂ）は、マイクロホン１７によって受信される背景雑音である。行列形式では、同じ式は、Ｍ＝ＥＨＷＸ＋ＨＶであり、式中、Ｍ，Ｘ，Ｖは、各要素が帯域ｂに対応するベクトルであり、Ｅ，Ｈ，Ｗは、対角行列であり、全ての要素は、対角を除いてゼロである。要約すると、Ｅは、ＥＸがマイクロホン１７によって測定されるソース信号Ｓに等しくなるように、エコー経路を記述する行列である。

【0121】

明瞭度の尺度の例として、ソース信号とマイクロホン信号との間の相関行列の対角線の和が使用され、すなわち、了解度は、Ｉ＝ｔｒ（Ｔ_ｘＲ_ＸＭ）であり、式中、Ｒ_ＸＭ＝Ｅ（Ｘ^ＴＭ）＝ＥＨＷＲ_ＸＸ＋ＨＲ_ＸＶであり、Ｒ_ＸＶは、ソース信号と背景雑音との間の相関行列であり、Ｔ_ｘは、重み行列である。Ｒ_ＸＸは、ソース信号Ｓの相関行列であり、正規化されていないため、対角要素は、周波数帯域毎に二乗した音圧に相当する。この明瞭度尺度を使用して、ソース信号Ｓは、Ｗを使用して周波数調整され得るが、Ｒ_ＸＶは、影響を受けない。言い換えれば、Ｗは、周波数利得行列であり、この周波数利得行列は、好ましくは、処理ブロック４１０においてソース信号Ｓに適用される。

【0122】

選択された明瞭度を最適化し、聴覚障害、背景雑音及び音響線量を考慮に入れるために、またＲ_ＸＶは重みＷから独立しているので、以下の最適化を定式化することができる。ｗ＝ａｒｇ ｍａｘ Ｉ＝ａｒｇ ｍａｘ ｔｒ（Ｔ_ｘＲ_ＸＭ）＝ａｒｇ ｍａｘ ｔｒ（Ｔ_ｘＥＨＷＲ_ＸＸ）

【0123】

重み及び増幅に対する制約を加えることによって、最適化は、音圧が制限されるか否かに応じて制約が変化する二次コーンプログラムとして定式化されてもよい。

【0124】

音圧が制限される場合：

【数18】

【0125】

あるいは、音圧が制限されない場合：

【数19】

【0126】

増幅制約Γは、構成によって設定され、処理パラメータの一部としてもよく、聴取者４０の聴覚プロファイル５４を調整するときにレベルの増加が予想される状態とすることができる。Ｔ_ｖ，Ｔ_ｘは、残りに対していくつかの周波数帯域を強調するために使用される重み行列である。典型的には、スピーチ周波数が明瞭度に対して異なる重要性を有するスピーチ用途において使用される。注目すべき重み行列Ｔ_ｖ，Ｔ_ｘの要素（周波数帯域）は１に設定され、それ以外の重要度の低い要素は１から０までの範囲である。典型的には、重要な周波数帯域は、１００～４０００Ｈｚであり、４～８ｋＨｚは、快適度及び部分的に明瞭度にとって重要であり、８～１２ｋＨｚは、いくつかの詳細を提供するが、明瞭度はほとんどなく、１２ｋＨｚを超えるコンテンツは、研究に供される。

【0127】

いくつかの実施形態では、最大利得への制限が追加されてもよく、

【数20】

であり、例えば、Γ＝４は、二乗平均平方根増幅の最大４倍に等しい。

【0128】

周波数利得Ｗは、次いで、周波数サンプリング方法を使用してＦＩＲフィルタに変換されてもよい。フィルタの所望の周波数応答がＷによって与えられるので、他の設計方法又は同等のフィルタ構成も可能である。

【0129】

好ましくは、適応処理ブロック４１０は、ソース信号Ｓのフレームを処理するように構成されたＦＩＲフィルタを含む。

【0130】

図７を参照すると、本開示の実施形態による聴取者４０の音響線量を制御するための方法３００が提示される。方法３００は、本開示内に列挙される任意の好適な特徴をさらに備えるように拡張されてもよい。この方法は、聴取者４０のための音圧データ５２を含む以前に提示されたオーディオプロファイル５０を取得するステップ３１０を含む。オーディオプロファイル５０は、リモート又はローカルストレージ２２０から取得されてもよい。オーディオプロファイル５０が利用可能でない場合、オーディオプロファイル５０を取得するステップ３１０は、オーディオプロファイル５０を作成することを含んでもよい。方法３００は、聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを取得するステップ３２０をさらに含む。これは、本開示内で開示される任意の手段、又は方法３００を実施するときに当業者によって使用可能な任意の他の好適な手段によって実行されてもよい。音圧データ５２及び最新音圧ｐ_ｃに基づいて、方法３００は、最新推定期間Ｔ_ｃｅを推定するステップ３３０を含む。最新推定期間Ｔ_ｃｅは、聴取者４０の音響線量Ｄが音響線量閾値Ｌを超えるまでの推定時間を表す。典型的には、本開示内で教示されるように、複数の音響線量閾値Ｌが使用されてもよい。各音響線量閾値Ｌは、１つの別個の線量期間Ｔ_Ｄ及び／又は音圧データ５２の１つの別個のセットに関連付けられてもよい。教示されるように、最新推定期間Ｔ_ｃｅの推定３３０は、任意選択で、１つ又は複数の予測モデル５６に基づいてもよく、推定３３０は、予測モデル５６を決定すること３３５を含んでもよい。

【0131】

最新推定期間Ｔ_ｃｅが音響線量閾値Ｌに関連付けられた線量期間Ｔ_Ｄを下回る場合、方法３００は、音圧データ５２及び最新音圧ｐ_ｃに基づいて、更新済音圧ｐ_ｕを計算するステップ３４０をさらに含む。本開示で説明するように、更新済音圧ｐ_ｕは、最新更新された期間Ｔ_ｃｕが線量期間（Ｔ_Ｄ）以上となる音圧である。方法３００は、更新済音圧ｐ_ｃｕに合致するように最新音圧ｐ_ｃを制御するための命令６０を提供するステップ３５０をさらに含んでもよい。

【0132】

更新済音圧ｐ_ｃｕに合致するように最新音圧ｐ_ｃを制御するための命令６０は、トランスデューサ１５に提供される信号レベルを低減するためにオーディオ再生構成１０によって直接使用可能な任意の適切な命令６０であり得ることに言及すべきである。一実施形態では、命令６０は、好ましくはオーディオ再生構成１０に、特にオーディオ再生構成１０のコントローラ１００に提供される。追加又は代替として、命令６０は、聴取者に対して、オーディオ再生構成１０の再生音量を低減するようにという指示又は促しであってもよい。命令１０は、オーディオ再生構成１０によって再生可能な可聴命令及び／又は例えば携帯電子機器３０によって提示される視覚命令であってもよい。

【0133】

方法３００において使用可能な得られたオーディオプロファイル５０及び音圧データ５２は、任意の好適な形状又は形態であってもよく、本開示内で提示される任意の実施形態又は特徴に従ってもよい。

【0134】

方法３００のいくつかの実施形態では、オーディオプロファイル５０は、聴取者４０の聴覚プロファイル５４を含んでもよい。そのような実施形態では、最新推定期間Ｔ_ｃｅはさらに、聴取者４０の聴覚プロファイル５４に基づいて最新音圧ｐ_ｕを周波数重み付けするステップ３２５によって聴覚プロファイル５４に基づいてもよい。周波数重み付けするステップ３２５は、聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを取得するステップ３２０の一部として実行されてもよい。

【0135】

方法は、任意選択で、最新音圧ｐ_ｃに基づいて、聴取者４０のためのオーディオプロファイル５０の音圧データ５２を更新するステップ３６０を含んでもよい。

【0136】

図８ａ～ｅには、オーディオ再生構成１０を制御するためのコントローラ１００が示されている。コントローラ１００は、例えば、図７を参照して説明した方法３００を行わせるように構成することができる。概して、コントローラ１００は、任意の実施形態によると、図７に関連して説明される方法３００の１つ以上のステップを実行させる（例えば、実行する）ように構成されてもよい。これは、例えば、実際の取得、プロビジョニング、計算等がコントローラ１００によって実行されなくてもよいことを意味し、コントローラは、他のデバイス、モジュール、又はブロックに実際の動作を行わせるように構成されてもよい。しかしながら、コントローラ１００は、図７に関連して説明した方法３００の１つ以上のステップを実行するように非常によく構成されてもよい。好ましい実施形態では、コントローラ１００は、図７に関連して説明した方法３００の１つ以上のステップを実行するように構成され、図７を参照して説明した方法３００の残りのステップを行わせるように構成される。

【0137】

例えば、図８ｂに示すように、コントローラ１００は、第一の装置１０内に構成可能であってもよく、例えば、含まれてもよい。第一の装置は、オーディオ再生構成１０、例えば、図３ａ～ｄを参照して提示されたオーディオ再生構成１０のいずれかであってもよい。

【0138】

代替又は追加として、コントローラ１００は、図８ｃに示すように、電子デバイス３０内に構成可能であってもよく、例えば、含まれてもよい。電子デバイス３０は、図３ｂ、図４の携帯電子デバイス３０及び／又は図５を参照して説明したレンダリングデバイス３０であってもよい。電子デバイス３０は、聴取者４０の音響線量Ｄを制御するのに適した任意の電子デバイス３０であってもよい。

【0139】

代替又は追加として、コントローラ１００は、図８ｄに示すように、サーバ２１０又はクラウドサーバ２１０内に構成可能であっても、例えば、含まれてもよい。クラウドサーバ２１０は、図４のクラウドサーバ２１０であってもよい。クラウドサーバ２１０は、聴取者４０の音響線量Ｄを制御するのに適した任意のサーバ２１０であってもよい。

【0140】

代替又は追加として、コントローラ１００は、システム２００内に構成可能であってもよく、例えば、含まれてもよい。システム２００は、聴取者４０の音響線量Ｄを制御するのに適した任意のシステム２００であってもよく、例えば、図４及び図５を参照して提示されたシステム２００であってもよい。

【0141】

当業者が本開示の教示を企図した後で理解するように、説明される実施形態及びそれらの均等物は、ソフトウェア又はハードウェア、あるいはそれらの組合せで実現されてもよい。実施形態は、汎用回路によって実行されてもよい。汎用回路の例は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、中央処理装置（ＣＰＵ）、コプロセッサユニット、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、及び他のプログラマブルハードウェアを含む。代替又は追加として、実施形態は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の専用回路によって実行されてもよい。汎用回路及び／又は専用回路は、例えば、オーディオ装置１０に関連付けられても、あるいはそれに含まれてもよい。

【0142】

いくつかの実施形態によれば、図８に示すように、コンピュータプログラム６００は、コンピュータプログラム製品５００を形成するために、非一時的コンピュータ可読媒体５１０上に記憶される。コンピュータプログラム製品５００は、１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体５１０と、１つ以上のコンピュータプログラム６００とを備える。非一時的コンピュータ可読媒体は、任意の好適な非一時的コンピュータ可読媒体であってもよく、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）メモリ、コンパクトディスク（ＣＤ）ＲＯＭ、プラグインカード、埋め込みドライブ、又は読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）によって例示されるが、それらに限定されない。図９ａは、ビンテージ５，２５インチフロッピーディスク５１０の形態の例示的なコンピュータ可読媒体を示す。コンピュータ可読媒体５１０は、プログラム命令６１０を含むコンピュータプログラム６００を記憶している。コンピュータプログラム６００は、コントローラ１００にロード可能であり（図９ｂ参照）、コントローラは、例えば、電子デバイス（図９ｃ参照）及び／又はオーディオ再生構成１０（図９ｄ参照）に含まれてもよい。コントローラ１００にロードされると、コンピュータプログラム６００は、コントローラ１００に関連付けられた、又はそれに含まれるメモリ１１０に記憶されてもよい。いくつかの実施形態によると、コンピュータプログラム６００は、コントローラ１００にロードされ、それによって実行されると、例えば、図７に図示される方法３００、又は本明細書で別様に説明される方法による方法ステップの実行を引き起こしてもよい。

【0143】

前述の説明及び関連する図面に提示される教示の利益を有する当業者には、説明される実施形態の修正形態及び他の変形形態が思い浮かぶであろう。したがって、実施形態は、本開示で説明される特定の例示的実施形態に限定されず、修正及び他の変形例が、本開示の範囲内に含まれることが意図されることを理解されたい。さらに、特定の用語が本明細書で使用され得るが、それらは包括的かつ説明的な意味でのみ使用され、限定を目的としない。したがって、当業者は、添付の特許請求の範囲内に依然として入る、説明された実施形態に対する多数の変形を認識するであろう。さらに、個々の特徴は異なる請求項（又は実施形態）に含まれ得るが、これらは場合によっては有利に組み合わされてもよく、異なる請求項（又は実施形態）の包含は、特徴の組み合わせが実現可能及び／又は有利ではないことを意味するものではない。さらに、単数形の言及は、複数形を除外しない。最後に、特許請求の範囲における参照符号は、単に明確な例として提供され、特許請求の範囲を限定するものとして決して解釈されるべきではない。

【実施例】

【0144】

以下は、番号を付された具体的な実装例であり、その全ては、本開示の範囲内にある。
（実施例１）
聴取者４０の音響線量Ｄを制御するための方法３００であって、前記方法３００は、
前記聴取者４０のための音圧データ５２を含むオーディオプロファイル５０を取得するステップ３１０と、
前記聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを取得するステップ３２０と、
前記聴取者４０の前記音圧データ５２及び前記最新音圧ｐ_ｃに基づいて、前記聴取者４０の前記音響線量Ｄが音響線量閾値Ｌを超えるまでの推定時間を表す最新推定期間Ｔ_ｃｅを推定するステップ３３０と、
前記最新推定期間Ｔ_ｃｅが前記音響線量閾値Ｌに関連付けられた線量期間Ｔ_Ｄを下回ることに応答して、
前記音圧データ５２及び前記最新音圧ｐ_ｃに基づいて、前記聴取者４０の前記音響線量Ｄが前記音響線量閾値Ｌを超えるまでの推定時間を表す最新更新済期間Ｔ_ｃｕが前記線量期間Ｔ_Ｄを満たすか又は超える更新済音圧ｐ_ｕを計算するステップ３４０と、
前記更新済音圧ｐ_ｃｕを満たすように前記最新音圧ｐ_ｃを制御するための命令６０を提供するステップ３５０と、
を含む、方法３００。
（実施例２）
前記オーディオプロファイル５０の前記音圧データ５２は、前記聴取者４０が経験した以前の音圧を含む履歴音圧データ５２を含む、実施例１に記載の方法３００。
（実施例３）
前記オーディオプロファイル５０の前記音圧データ５２は、前記聴取者４０が経験した累積音圧５２を含む、実施例１又は２に記載の方法３００。
（実施例４）
前記オーディオプロファイル５０の前記音圧データ５２は、前記聴取者４０が経験した音圧傾向を含む、実施例１～３のいずれか一実施例に記載の方法３００。
（実施例５）
前記最新音圧ｐ_ｃは、前記聴取者４０の耳４２、４４に配置されたマイクロホン１７から取得される３２０、実施例１～４のいずれか一実施例に記載の方法３００。
（実施例６）
前記オーディオプロファイル５０は、前記聴取者４０の聴覚プロファイル５４をさらに含み、前記最新推定時間Ｔ_ｃｅは、前記聴取者４０の前記聴覚プロファイル５４に基づいて前記最新音圧ｐ_ｃを周波数重み付け３２５することによって前記聴取者４０の前記聴覚プロファイル５４にさらに基づく、実施例１～５のいずれか一実施例に記載の方法３００。
（実施例７）
前記聴取者４０の前記音響線量Ｄが前記音響線量閾値Ｌを超えるまでの前記推定時間を表す最新推定期間Ｔ_ｃｅを推定するステップ３３０は、予測モデル５６を決定すること３３５を含む、実施例１～６のいずれか一実施例に記載の方法３００。
（実施例８）
前記予測モデル５６は、平均モデルを含む、実施例７に記載の方法３００。
（実施例９）
前記予測モデル５６は、回帰型ニューラルネットワーク（ＲＮＮ）モデルを含む、実施例７又は８の方法３００。
（実施例１０）
前記最新音圧ｐ_ｃに基づいて、前記聴取者４０のための前記オーディオプロファイル５０の前記音圧データ５２を更新するステップ３６０をさらに含む、実施例１～９のいずれか一実施例に記載の方法３００。
（実施例１１）
前記オーディオプロファイル６０は、リモートストレージ２２０から取得される、実施例１～１０のいずれか一実施例に記載の方法３００。
（実施例１２）
前記方法３００は、前記聴取者４０の左耳４２及び／又は右耳４４に対して実行され、前記オーディオプロファイル５０は、前記聴取者４０の前記左耳４２及び前記右耳４４のそれぞれに対する別個の音圧データ５２を含む、実施例１～１１のいずれか一実施例に記載の方法３００。
（実施例１３）
オーディオ再生構成１０を制御するためのコントローラ１００であって、前記オーディオ再生構成１０は、オーディオトランスデューサ１５と、前記オーディオ再生構成１０の聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを測定するように配置されたマイクロホン１７とを備え、前記コントローラ１００は、制御回路を備え、前記制御回路は、
前記聴取者４０のための音圧データ５２を含むオーディオプロファイル５０を取得するステップ３１０と、
前記聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを取得するステップ３２０と、
前記音圧データ５２及び前記最新音圧ｐ_ｃに基づいて、前記聴取者４０の前記音響線量Ｄが音響線量閾値Ｌを超えるまでの推定時間を表す最新推定期間Ｔ_ｃｅを推定するステップ３３０と、
前記最新推定期間Ｔ_ｃｅが前記音響線量閾値Ｌに関連付けられた線量期間Ｔ_Ｄを下回ることに応答して、
前記音圧データ５２及び前記最新音圧ｐ_ｃに基づいて、前記聴取者４０の前記音響線量Ｄが前記音響線量閾値Ｌを超えるまでの推定時間を表す最新更新済期間Ｔ_ｃｕが前記線量期間Ｔ_Ｄを満たすか又は超える更新済音圧ｐ_ｕを計算するステップ３４０と、
前記更新済音圧ｐ_ｃｕを満たすように前記最新音圧ｐ_ｃを制御するための命令６０を提供するステップ３５０と、
を行わせるように構成される、コントローラ１００。
（実施例１４）
実施例１３に記載のコントローラ１００を備える、オーディオ再生構成１０。
（実施例１５）
オーディオトランスデューサ１５と、前記オーディオ再生構成１０の聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを測定するように配置されたマイクロホン１７とをさらに備える、実施例１４に記載のオーディオ再生構成１０。
（実施例１６）
前記コントローラ１００は、
前記聴取者４０のための音圧データ５２を含むオーディオプロファイル５０を取得するステップと、
前記聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを取得するステップと、
前記音圧データ５２及び前記最新音圧ｐ_ｃに基づいて、前記聴取者４０の前記音響線量Ｄが音響線量閾値Ｌを超えるまでの推定時間を表す最新推定期間Ｔ_ｃｅを推定するステップと、
前記最新推定期間Ｔ_ｃｅが前記音響線量閾値Ｌに関連付けられた線量期間Ｔ_Ｄを下回ることに応答して、
前記音圧データ５２及び前記最新音圧ｐ_ｃに基づいて、前記聴取者４０の前記音響線量Ｄが前記音響線量閾値Ｌを超えるまでの推定時間を表す最新更新済期間Ｔ_ｃｕが前記線量期間Ｔ_Ｄを満たすか又は超える更新済音圧ｐ_ｕを計算するステップ３４０と、
前記更新済音圧ｐ_ｃｕを満たすように前記最新音圧ｐ_ｃを制御するための命令６０を提供するステップ３５０と、
を行うように構成される、実施例１５のオーディオ再生構成１０。
（実施例１７）
前記コントローラ１００は、実施例２～１２のいずれか一実施例に記載の方法３００を実行するようにさらに構成される、実施例１６に記載のオーディオ再生構成１０。
（実施例１８）
前記コントローラ１００は、前記コントローラ１００によって受信されたソース信号Ｓを再生するために、前記オーディオトランスデューサ１０を制御するようにさらに構成される、実施例１６又は１７に記載のオーディオ再生構成１０。
（実施例１９）
前記コントローラ１００は、前記ソース信号Ｓを処理して前記ソース信号Ｓの明瞭度を調整するようにさらに構成され、任意選択で、前記オーディオ再生構成１０は、外部マイクロホン１７をさらに備え、前記ソース信号Ｓの前記明瞭度は、前記外部マイクロホン１７から取得された背景雑音に基づいて調整される、実施例１８に記載のオーディオ再生構成１０。
（実施例２０）
前記オーディオプロファイル５０は、前記聴取者４０の聴覚障害を記述する聴覚プロファイル５４をさらに含み、前記コントローラ１００は、前記聴覚プロファイル５４に基づいて前記ソース信号Ｓを処理するようにさらに構成される、実施例１８又は１９に記載のオーディオ再生構成１０。
（実施例２１）
前記コントローラ１００は、前記更新済音圧ｐ_ｕを満たすように前記最新音圧ｐ_ｃを制御するための前記命令６０に基づいて、前記トランスデューサ１５を制御するようにさらに構成される、実施例１６～２０のいずれか一実施例に記載のオーディオ再生構成１０。
（実施例２２）
聴取者４０の音響線量Ｄを制御するためのシステム２００であって、前記システム２００は、
前記聴取者４０のための音圧データ５２を含むオーディオプロファイル５０を記憶するように構成されたリモートストレージ２２０に動作可能に接続されたクラウドサーバ２１０と、
トランスデューサ１５と、コントローラ１００と、前記聴取者４０が経験する最新音圧ｐ_ｃを測定するように配置されたマイクロホン１７とを備える１つ以上のオーディオ再生構成１０と、
を備え、
前記１つ以上のオーディオ再生構成１０は、前記クラウドサーバ２１０に動作可能に接続され、前記クラウドサーバ２１０及び／又は前記１つ以上のオーディオ再生構成１０は、実施例１３に記載のコントローラを備える、システム２００。
（実施例２３）
前記リモートストレージ２２０は、複数のオーディオプロファイル５０を記憶するように構成され、そのそれぞれは、前記システム２００の個々のユーザ４０に関連する音圧データ５２を含み、
前記１つ以上のオーディオ再生構成１０は、前記聴取者４０のアイデンティティを決定するように構成され、
前記システム２００は、前記アイデンティティを前記システム２００の個々のユーザ４０に関連付けるようにさらに構成される、実施例２２に記載のシステム２００。
（実施例２４）
非一時的コンピュータ可読媒体５１０を備えるコンピュータプログラム製品５００であって、前記非一時的コンピュータ可読媒体５１０は、プログラム命令６００を含むコンピュータプログラム６００をその上に有し、前記コンピュータプログラム６００は、コントローラ１００にロード可能であり、前記コンピュータプログラム６００が前記コントローラ１００によって実行されると、実施例１～１２のいずれか一実施例に記載の方法の行わせるように構成される、コンピュータプログラム製品。

【図1】

【図2a】

【図2b】

【図3a】

【図3b】

【図3c】

【図3d】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8a】

【図8b】

【図8c】

【図8d】

【図8e】

【図9】

【図10a】

【図10b】

【図10c】

【図10d】

【手続補正書】

【提出日】2024-08-02

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

聴取者（４０）の音響線量（Ｄ）を制御するためのシステム（２００）であって、前記音響線量（Ｄ）は、線量期間（Ｔ _Ｄ ）にわたって二乗された最新音圧（ｐ _ｃ ）のスライディング平均を表し、前記システム（２００）は、
複数のオーディオプロファイル（５０）を記憶するように構成されたリモートストレージ（２２０）に動作可能に接続されたクラウドサーバ（２１０）であって、前記複数のオーディオプロファイル（５０）のそれぞれが前記システム（２００）の特定ユーザ（４０）に関連する音圧データ（５２）及び聴覚プロファイル（５４）を含む、クラウドサーバ（２１０）と、
トランスデューサ（１５）と、コントローラ（１００）と、前記聴取者（４０）が経験する最新音圧（ｐ_ｃ）を測定するように配置されたマイクロホン（１７）とを備える１つ以上のオーディオ再生構成（１０）であって、前記１つ以上のオーディオ再生構成（１０）は、前記クラウドサーバ（２１０）に動作可能に接続され、前記聴取者（４０）のアイデンティティを決定するように構成され、前記システム（２００）は、前記アイデンティティを前記システム（２００）の特定ユーザ（４０）に関連付けるように構成される、１つ以上のオーディオ再生構成（１０）と、
を備え、
前記１つ以上のオーディオ再生構成（１０）の前記クラウドサーバ（２１０）及び／又は前記コントローラ（１００）は、制御回路を備え、前記制御回路は、
前記聴取者（４０）のための音圧データ（５２）及び聴覚プロファイル（５４）を含むオーディオプロファイル（５０）を取得するステップ（３１０）と、
前記聴取者（４０）が経験する最新音圧（ｐ_ｃ）を取得するステップ（３２０）と、
前記聴取者（４０）の前記音圧データ（５２）、前記聴覚プロファイル（５４）及び前記最新音圧（ｐ_ｃ）に基づいて、前記聴取者（４０）の前記音響線量（Ｄ）が前記線量期間（Ｔ _Ｄ ）に関連付けられた音響線量閾値（Ｌ）を超えるまでの推定時間を表す最新推定期間（Ｔ_ｃｅ）を、前記聴取者（４０）の前記聴覚プロファイル（５４）に基づく前記最新音圧（ｐ_ｃ）の周波数重み付け（３２５）によって、推定するステップ（３３０）と、
前記最新推定期間（Ｔ_ｃｅ）が前記音響線量閾値（Ｌ）に関連付けられた線量期間（Ｔ_Ｄ）を下回ることに応答して、
前記音圧データ（５２）及び前記最新音圧（ｐ_ｃ）に基づいて、前記聴取者（４０）の前記音響線量（Ｄ）が前記音響線量閾値（Ｌ）を超えるまでの推定時間を表す最新更新済期間（Ｔ_ｃｕ）が前記線量期間（Ｔ_Ｄ）を満たすか又は超える更新済音圧（ｐ_ｕ）を計算するステップ（３４０）と、
前記更新済音圧（ｐ_ｃｕ）を満たすように前記最新音圧（ｐ_ｃ）を制御するための命令（６０）を提供するステップ（３５０）と、
を行わせるように構成される、システム（２００）。

【請求項2】

前記オーディオプロファイル（５０）の前記音圧データ（５２）は、前記聴取者（４０）が経験した以前の音圧を含む履歴音圧データ（５２）を含む、請求項１に記載のシステム（２００）。

【請求項3】

前記オーディオプロファイル（５０）の前記音圧データ（５２）は、前記聴取者（４０）が経験した累積音圧（５２）を含む、請求項１に記載のシステム（２００）。

【請求項4】

前記オーディオプロファイル（５０）の前記音圧データ（５２）は、前記聴取者（４０）が経験した音圧傾向を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載のシステム（２００）。

【請求項5】

前記最新音圧（ｐ_ｃ）は、前記聴取者（４０）の耳（４２、４４）に配置されたマイクロホン（１７）から取得される（３２０）、請求項１～３のいずれか一項に記載のシステム（２００）。

【請求項6】

前記聴取者（４０）の前記音響線量（Ｄ）が前記音響線量閾値（Ｌ）を超えるまでの前記推定時間を表す最新推定期間（Ｔ_ｃｅ）を推定するステップ（３３０）は、予測モデル（５６）を決定するステップ（３３５）を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載のシステム（２００）。

【請求項7】

前記予測モデル（５６）は、平均モデルを含む、請求項６に記載のシステム（２００）。

【請求項8】

前記予測モデル（５６）は、回帰型ニューラルネットワーク（ＲＮＮ）モデルを含む、請求項６に記載のシステム（２００）。

【請求項9】

前記制御回路は、前記最新音圧（ｐ_ｃ）に基づいて、前記聴取者（４０）のための前記オーディオプロファイル（５０）の前記音圧データ（５２）を更新するステップ（３６０）を行わせるように、さらに構成される、請求項１～３のいずれか一項に記載のシステム（２００）。

【請求項10】

前記制御回路は、前記聴取者（４０）の左耳（４２）及び／又は右耳（４４）に対する前記最新音圧（ｐ_ｃ）を制御するための命令（６０）を提供するステップ（３５０）を行わせるように構成され、前記オーディオプロファイル（５０）は、前記聴取者（４０）の前記左耳（４２）及び前記右耳（４４）のそれぞれに対する別個の音圧データ（５２）を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載のシステム（２００）。

【国際調査報告】