基于DSP的语音响度补偿的实现论文_郑武斌

基于DSP的语音响度补偿的实现论文_郑武斌

广州市天谱电器有限公司 510890

摘要:当下社会,听力问题成为影响很多人生活质量的严重问题。因此,针对听力受损听力障碍人士和正常人之间的听阈曲线提出一种补偿算法,使得DSP的语音响度补偿得以实现。目前,较为灵敏的进口助听器价格昂贵,我国此类助听器在发展中。因此,从市场、技术等方面考虑,我国较为适合发展此类助听器。本文就基于DSP的语音响度补偿的实现提出相关见解,希望对同行有所参考。

关键词:DSP;语音响度;补偿实现;

引言

助听器作为一种医疗设备,能有效的改善听力不佳者的听力状况。而就我国助听器的普及状况和发展状况而言,都存在较大的问题。发展滞后、技术不到位等问题严重影响了听力障碍人士的康复。加之国外的助听器因为价格昂贵,很多家庭负担不了,这就使得我国必须要开发新的助听器算法。

一、DSP语音响度补偿实现的背景

对于我国而言,DSP语音响度补偿实现的背景主要是听力服务系统较为落后,听力障碍人士基数较大。加之进口灵敏度较高的助听器价格较高,很多听力障碍人士因负担不起价格而失去矫正听力或康复训练。因此,就实际情况而言,DSP语音响度补偿实现有较大的市场价值和现实条件。

(一)听力服务体系落后

我国人口基数大,遭受听力受损的人群较多,而听力服务体系较为落后,使得很多人遭受听力折磨。就相关产业而言,技术能力落后,没有自己的核心技术,使得我国几乎没有自主研发较好的助听器,这就使得很多听力障碍人士不得不选择国外产品,进而增加家庭负担。就政府而言,政府对听力障碍人士的关注度得到提高,加大统计力度,提供相关信息使得相关企业获取发展前景,提高其创新发展的能力。此外,政府对相关企业提供政策支持,其技术研发能力得到保障,使得其生产创新驱动、可持续发展。因此,通过调整听力服务体系使得DSP语音响度补偿实现有一定的作用。

(二)听力受损人群较多

就我国而言,随着人口老龄化的加剧,越来越多的老年人出现听力问题,听力系统能够退化使得大多数老年人面临听力障碍的问题,其生活质量严重受损。此外,先天性耳聋的患儿较多,而这些患儿在早期不容易被发现有听力障碍问题,随着年龄的增长发现听力问题但治疗相对困难。进口助听器价格昂贵,治疗过程和费用极为麻烦和昂贵,因此,对于国产助听器的技术进步对他们而言尤为重要。由此可见,助听器的市场前景广阔,对听力障碍认识而言也要有较为重要的作用。

二、DSP语音响度补偿实现的相关介绍

DSP语音响度补偿实现有较多的优势,和传统助听器相比其灵敏度较高,能更为精准的通过相关的算法实现语音响度补偿。与此同时,DSP语音响度补偿实现对功耗率和故障率等都有较大的价值,功耗率和故障率降低使得其使用寿命延长,帮助听力障碍人士节约了一定的费用。此外,DSP语音响度还可根据噪声程度进行相关参数和音量的调节,使得听力障碍人士的听力系统得到保护。

(一)与传统助听器的相比的灵敏度

DSP语音响度补偿实现不同于传统的助听器的模式,传统的助听器只能对相关的模拟型号进行处理,无法灵活的适应听力障碍人士。DSP语音响度补偿实现是通过信号传导器传导相关信息,根据听力障碍人士的具体需求传导信号,期间有信号处理、语音增强算法、听力补偿算法等信息处理,具有较高的灵敏度。因此,DSP语音响度补偿实现更能准确,精确的帮助听力障碍人士获取听力信息,对其听力训练也有较大的积极影响。

(二)功耗率和故障率都较低

由于助听器是精细化的仪器,对于功耗的要求较高。其保护要求较高,稍有不慎就会损害助听器的质量。因此,传统助听器具有保存较困哪,功耗高的特点。而DSP语音响度补偿实现具有哦功耗率和故障率都较低的特点,对使用者来说具有较大的意义。具体来说就是其芯片的制造和设计能力提高,对算法的处理能力提高,就使得其功率的损耗较小,使得其电池的使用率提高。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就其故障率降低而言,DSP语音响度补偿实现的模式是运用数字计算的模式,减少了电路元件的使用,进而降低了助听器的故障率。

(三)对噪声的适应度提高

在生活中存在各种各样的噪声,这对听力障碍人士佩戴助听器后的听力程度就有较大的影响。而DSP语音响度补偿实现则会根据声音的不同程度运用算法计算不同的频率,通过计算相关的信息来自动匹配到相关的参数范围,以此满足听力障碍人士在不同环境中得到最佳的听力效果。此外,通过调节传导金听力系统的声音响度,可对听力障碍人士的听力系统有一定的保护作用,对其听力的训练有较大的作用。

(四)回声处理效果更佳

由于人体生理结构的原因,耳道是一项特殊的声学共振腔,因此在声音的传递过程中有的声音会增强,有的声音会减弱。这对听力障碍人士来说无疑有较大的影响。因此,基于DSP语音响度补偿的实现,通过运用陷波技术进行相关的算法计算,使得声道回声的反馈减小或降到最低,使得回声处理的效果更佳。

三、DSP语音响度补偿实现的核心技术支持

DSP语音响度补偿的实现的主要原理是根据算法的计算就相关的信息做出处理,以达到更好效果。其中,最为重要的是语音响度的补偿,通过声音的阈值调节,将最为合适的阈值传递到听力障碍人士的听阈内,以获得较好的听力效果。因此,补偿算法和补偿曲线对DSP语音响度补偿的实现具有重要的作用,对核心技术的优化探索和研发也还进一步的研究。

(一)确定响度补偿曲线

对于听力障碍人士,所需声音的不同频率和和声音损伤的不同程度,所需的响度补偿量四不同的,因此,每个人的声音补偿量都有差异。根据Libby的公示来看,轻中度听力障碍人士实际耳增益应当接近于听阈的三分之一(表一);重度听力障碍人士的实际耳增益应当接近于听阈的二分之一(表二);对于听力极度受损的人士而言,实际耳增益应当接近于阈值的三分之二。因此,听力障碍人士所佩戴的助听器应当根据补偿曲线计算相关数据,以此调整听阈。同时,不同的频率都有相应的增益与之对应,要根据实际的频率补偿调整相关数据和阈值。总之,要使得听力和相关阈值相适应。

(二)DSP语音响度补偿实现的压缩限幅

对于听力正常的人而言,一般声音动态在90dB左右,而听力受损的人声音动态大约在50dB左右,这就需要助听器有一定的压缩限幅。而传统的助听器增益不变,这就导致助听器的压缩限幅变化较小且有回声。在某些情况中,输出的最大声还会超过患者的痛阈,严重时使得患者的听力进一步受到损害,这就是限幅处理不够。要使得DSP语音响度补偿实现压缩限幅,就要加入自动增益控制。当输入的声音较小时,助听器自动放大语音;当输入的声音较大时,助听器通过相关算法自动减弱语音且最大值不会超过听力受损者的听力痛阈。因此,DSP语音响度补偿实现压缩幅度可以更好的保护患者脆弱的听力系统,对其康复训练等有较为重要的作用。

结语

综上所述,DSP语音响度补偿的实现有较大的市场和社会背景,现阶段我国听力障碍人士较多,对价格较低的助听器需求量较大,若政府提供政策保障,相关企业加强技术研发,掌握核心技术,其前景较为广阔。就其技术支持而言,其补偿算法和补偿曲线对DSP语音响度补偿的实现就有重要作用,需要继续探索和优化。同时,和传统的助听器相比有较强的优势,其灵敏度和实用度更高。总之,DSP语音响度补偿的实现有较大的潜力。

参考文献:

[1]蒋俊正,王小龙,水鹏朗。一种设计DFT调制滤波器组的新算法[J].西安电子科技大学学报:自然科学版,2010,37(4):689—693.

[2]肖宪波,王宁宇,胡广书.数字助听器中若干主要算法的发展和现状[J].生物医学工程学杂志,2004,21(4):694—689.

[3]王青云,赵力,赵立业,等.一种数字助听器多通道响度补偿方法[J].电子与信息学报,2009,31(4):832—835.

论文作者:郑武斌

论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期

论文发表时间:2018/9/18

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

基于DSP的语音响度补偿的实现论文_郑武斌
下载Doc文档

猜你喜欢