[發(fā)明專利]多通道語音處理裝置、助聽器系統(tǒng)及語音處理方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211683345.2
• 申請日: 2022-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN116193345A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邊海波;郭曉旭;楊中
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇集萃智能集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)研究所有限公司
• 主分類號(hào): H04R25/00
• 分類號(hào): H04R25/00
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32260
• 代理人: 郭慧

本發(fā)明公開了一種多通道語音處理裝置、助聽器系統(tǒng)及語音處理方法，其其可滿足不同段頻率音頻處理需求，可提高語音信號(hào)處理效果，多通道語音處理裝置通過高通濾波器、分析濾波器、FFT單元、噪聲消除單元、聽力補(bǔ)償單元、頻率均衡單元、IFFT單元分別用于對數(shù)字語音信號(hào)進(jìn)行高通濾波、分析、快速傅里葉變換、噪聲消除處理、聽力補(bǔ)償、頻率均衡處理、反傅里葉變換；助聽器系統(tǒng)包括語音信號(hào)采集單元、主控狀態(tài)機(jī)FSM、多通道語音處理裝置、模擬電路、電源模塊、語音信號(hào)輸出單元，其通過PGA放大電路、SD_ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路依次對原始語音信號(hào)進(jìn)行放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換，并通過多通道語音處理裝置對數(shù)字調(diào)制信號(hào)進(jìn)行處理，獲得重建語言信號(hào)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及助聽器應(yīng)用的語音信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種多通道語音處理裝置、助聽器系統(tǒng)及語音處理方法。

背景技術(shù)

助聽器是聽力障礙者使用的輔助工具，其作為一個(gè)聲音放大裝置，能有效地放大外界的聲音，幫助聽力障礙患者聽到聲音，從而提升自身聽覺能力、提高生活質(zhì)量。隨著信息化發(fā)展和電子化普及，聽力障礙者對助聽器的語音信號(hào)處理效果要求越來越高。

目前市場上的絕大部分助聽器為模擬助聽器，模擬助聽器處理語音信號(hào)為模擬信號(hào)，通過模擬式放大器對語音信號(hào)進(jìn)行線性放大，但模擬助聽器主要采用整體放大處理方式對全頻段的音頻信號(hào)進(jìn)行處理，這種處理方式無法對外界噪聲進(jìn)行有效過濾和消除，導(dǎo)致小聲聽不清楚，大聲引起聽力損傷，嚴(yán)重影響了聽力障礙者的佩戴使用感受。另外，在聽力障礙人群中，不同聽力障礙患者的聽力損傷程度和狀態(tài)不同，多數(shù)表現(xiàn)為對不同段頻率的音頻聽覺的損傷程度不一樣，采用上述全頻段音頻處理方式無法滿足不同聽覺患者的聽力補(bǔ)償需求，并且助聽器一般都需要長時(shí)間持續(xù)佩戴，長時(shí)間佩戴這種模擬助聽器還會(huì)導(dǎo)致其它未受損的聽覺逐漸受到損傷。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本發(fā)明提供了一種多通道語音處理裝置，其可滿足不同段頻率音頻處理需求，可提高語音信號(hào)處理效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種多通道語音處理裝置，其包括語音信號(hào)輸入單元，所述語音信號(hào)輸入單元輸入數(shù)字調(diào)制信號(hào)，其特征在于，語音信號(hào)輸入端順次連接調(diào)制器DEM、高通濾波器HPF、分析濾波器組WOLA_A、FFT單元、噪聲消除單元NR、聽力補(bǔ)償單元WDRC、頻率均衡單元EQ、IFFT單元、綜合濾波器組WOLA_S、低通濾波器LPF、音量輸出單元VOLUME，

所述調(diào)制器DEM用于將數(shù)字調(diào)制信號(hào)還原為數(shù)字語音信號(hào)，高通濾波器HPF、分析濾波器組WOLA_A、FFT單元、噪聲消除單元、聽力補(bǔ)償單元、頻率均衡單元、IFFT單元分別用于對數(shù)字語音信號(hào)進(jìn)行高通濾波、分析、快速傅里葉變換、噪聲消除處理、聽力補(bǔ)償、頻率均衡處理、反傅里葉變換，獲取重建語言信號(hào)；

所述音量輸出單元VOLUME用于輸出重建語言信號(hào)。

其進(jìn)一步特征在于，

所述分析濾波器組WOLA_A包括至少一組并聯(lián)連接的第一濾波器組，所述第一濾波器組將高通濾波器HPF處理后的語音信號(hào)根據(jù)頻率分段定義分成相應(yīng)個(gè)數(shù)的子帶；

所述綜合濾波器組WOLA_S包括至少一組并聯(lián)連接的第二濾波器組，所述第二濾波器組用于將所述FFT單元快速傅里葉變換后的語音信號(hào)相加；

所述第一濾波器組包含K個(gè)通道：第零個(gè)通道～第K-1個(gè)通道，所述第零個(gè)通道為低通濾波器，所述第K-1個(gè)通道為高通濾波器，其余通道為帶通濾波器，即第二個(gè)通道～第K-2個(gè)通道為帶通濾波器。

應(yīng)用上述多通道語音處理裝置處理語音信號(hào)的方法，其特征在于，所述方法包括：A1、通過語音信號(hào)輸入端輸入數(shù)字調(diào)制信號(hào)；

A2、通過調(diào)制器DEM將數(shù)字調(diào)制信號(hào)還原為數(shù)字語音信號(hào)；