[发明专利]具有用于确定组织属性的光学传感器的听力设备

说明书

本公开涉及一种听力设备，包括：外壳，被配置为佩戴在用户耳朵处；输出换能器(107)；光源(113、133)，被配置为提供从外壳处的光发射区域(112、132)发射的光；以及第一光电检测器(116)，被配置为检测从第一接受体积(516)到达的光的第一光强度，当外壳佩戴在耳朵处时，该第一接受体积(516)延伸到耳朵处的组织中，所述第一接受体积(516)包括外壳处与光发射区域(112、132)相距第一距离(d1、d11)的第一接收区域(114)。本公开还涉及包括听力设备和通信设备的听力系统，以及确定耳朵处组织的属性的方法。

技术领域

本公开涉及一种听力设备，其包括：配置为佩戴在用户耳朵处的外壳、输出换能器、配置为提供从外壳处的光发射区域发射的光以照亮耳朵处的组织的光源，以及光电检测器，该光电检测器被配置为检测从延伸到组织中的接受体积到达的光的光强度。本公开还涉及根据权利要求17的前序部分的包括听力设备和通信设备的听力系统，以及根据权利要求18的前序部分的确定听力设备的外壳所佩戴在的耳朵处的组织的属性(property)的方法。

背景技术

听力设备可用于提高用户的听力能力或沟通能力，例如通过补偿听力受损用户的听力损失，在这种情况下听力设备通常被称为听力仪器(hearing instrument)，例如助听器或听力假体。听力设备还可用于基于音频信号输出声音，该音频信号可通过有线或无线方式传送到听力设备。听力设备也可用于在用户耳道中再现由麦克风检测到的声音。再现的声音可以被放大以应对听力损失，例如在听力仪器中，或者可以在不考虑听力损失的情况下输出，例如以提供检测到的环境声音的忠实再现和/或添加再现环境声音中的增强现实的声音特征，例如在可听戴设备(hearable)中。听力设备还可以提供声场景的情境增强，例如波束成形和/或主动降噪(ANC)，无论是否放大再现的声音。配置为佩戴在耳朵处的不同类型的听力设备包括耳塞、耳机、可听戴设备和听力仪器，例如耳道内接收器(RIC)助听器、耳背式(BTE)助听器、耳内(ITE)助听器、耳道隐形(IIC)助听器、完全耳道内(CIC)助听器、配置为向用户提供代表音频内容的电刺激的人工耳蜗系统(cochlear implantsystem)、配置为向用户提供代表音频内容的放大和电刺激的双模式听力系统，或任何其他合适的听力假体。包括被配置为佩戴在用户的不同耳朵处的两个听力设备的听力系统通常被称为双耳听力设备。

已经提出了一些听力设备，其包括用于检测生理数据的光学传感器。例如，这样的设备可以包括光源和光电检测器以收集光电容积图(PPG)数据，如国际专利申请第PCT/EP2019/086071号和美国专利申请第US 16/834,252号中所公开的。光源用于照亮耳道内的组织，并且光电检测器检测从设备处的组织返回的光。基于检测到的光，可以确定在心跳序列期间由流经组织的血液引起的光吸收的变化。然后可以从该PPG数据中确定诸如心率、血压、血氧水平、呼吸速率或呼吸量等生理信息。

然而，将光学传感器结合到听力设备中会在PPG数据中产生由佩戴听力设备的用户的运动引起的运动伪影，从而导致光学传感器相对于耳道内受监测组织的至少临时位移，并导致耦合到组织中并从组织检测到的光的量和/或角度的相应变化。这些运动伪影会降低PPG数据的质量，从而降低由此得出的生理信息的可靠性。当光学传感器被放置在耳道外部时，运动伪影的发生甚至可能更加明显，例如在包括配置为佩戴在耳后的耳后(BTE)部分的听力设备中的用户耳后，因为在这种耳外布置中，光学传感器的取向甚至可能更容易受到用户运动的影响。然而，出于各种原因，包括耳道内用于容纳光学传感器以及其他组件的有限空间，以及为获取有关耳道外组织的生理信息(该生理信息可能与当照亮耳道内的组织时在耳道内被照亮的组织的属性不同和/或几乎无法从传感器数据推导出)，因此外部布置可能是期望的。