[發明專利]用于聽力裝置的無失真濾波器組

有效

• 申請號: 201710229184.2
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN107396270B
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: J·M·德哈恩
• 申請（專利權）人: 奧迪康有限公司
• 主分類號: H04R25/00
• 分類號: H04R25/00
• 代理公司: 北京金闕華進專利事務所(普通合伙) 11224
• 代理人: 陳建春

本申請公開了用于聽力裝置的無失真濾波器組，所述濾波器組包括：包括M個第一濾波器h_m(n)的分析濾波器組，第一濾波器的脈沖響應從具有第一預定調制序列ms1的第一原型濾波器h(n)進行調制；包括M個第二濾波器g_m(n)的合成濾波器組，第二濾波器的脈沖響應從具有第二預定調制序列ms2的第二原型濾波器g(n)進行調制；多個第一和第二濾波器按對設置，每一對形成頻道；其中，第一和第二調制序列分別為時間n、頻帶指數m和第一原型濾波器時延τ_h和τ_g的函數；第一和第二濾波器長度L_h和L_g均不均勻；及第一原型濾波器時延τ_h等于(L_h?1)/2及第二原型濾波器時延τ_g等于(L_g?1)/2，及第一和第二原型濾波器時延τ_h和τ_g分別為分析濾波器組和合成濾波器組的常數。

技術領域

本申請涉及聽力裝置如助聽器領域。本發明涉及濾波器組，尤其涉及DFT調制的濾波器組的變型，其使能效率高的實施，即低計算和存儲成本，這些是小型化聽力裝置如助聽器的重要參數。

背景技術

US8532319B2描述了一種用于聽力裝置的濾波器組構造，其具有分析濾波器組中的濾波器和合成濾波器組中的對應濾波器，這些濾波器逐對連接以在每一情形下形成通道。為補償聽力損失，子頻帶信號在乘法器的幫助下在各個通道中放大。在處理中，因相鄰通道的乘法器的放大因數之間的差引起的濾波器組構造的輸出信號Y的聽得見的失真應被防止。在此，至少一通道改變其傳輸的子頻帶信號的相位，使得該濾波器組構造的群時延和規定的參考值之間的差對至少一預定頻率減小。該濾波器組構造特別適合助聽器。

US8532319B2描述了兩種使相位失真最小化的解決方案：

-相位補償濾波器F用在子頻帶中以補償由濾波器組引入的相位失真。換言之，這些濾波器組從一開始就未設計成無相位失真；

-分析濾波器組中的相位失真通過使合成濾波器組的原型濾波器時間反轉而進行補償。換言之，分析濾波器組并非無相位失真，而是總響應無相位失真。

發明內容

本發明提出一種有利的解決方案，其中分析濾波器組和濾波器組整體均無相位失真，因此不需要另外的處理來使相位失真最小化。

本發明的各個方面涉及調制序列的時間位移。其它方面涉及原型濾波器的約束條件。

濾波器組用在聽力裝置如助聽器中，以提供按頻帶進行信號處理的可能性，如空間濾波、降噪和動態范圍壓縮。不同的處理類型對在其中執行處理的頻道有不同要求。

數字助聽器處理中，濾波器組的重要參數為頻率分解(頻帶重疊/分離和頻帶間隔)、群時延、失真和計算復雜性。濾波器組還應提供按頻道進行信號分析的可能性，其基于濾波器組子頻帶構建。

本發明提出具有下述關鍵性質的濾波器組：

-真正的線性相位、恒定的群時延、無相位失真，在分析階段及分析-合成組合(總響應)中均是如此；

-可選擇的時延(與頻帶重疊/分離平衡)，獨立于頻帶間隔；

-無振幅失真和最小混淆失真；

-使用現有多相DFT調制的濾波器組結構的低復雜性。

濾波器組

在本申請的一方面，提供用于音頻處理裝置如助聽器的濾波器組。該濾波器組包括：