[发明专利]基于曲线压缩实现的宽动态范围压缩方法和系统

说明书

本发明公开了一种基于曲线压缩实现的宽动态范围压缩方法，包括：S1、对输入的音频时域信号进行FFT，得到频域序列；S2、对所述频域序列进行多通道宽动态范围压缩；S3、计算各子频率带的频域信号的平均声压值；S4、根据输入声压级计算输出声压级；S5、根据所述输入声压级和输出声压级计算幅值增益值；S6、对幅值进行IFFT，输出时域信号。本发明还提供一种具有邮件回复的网页即时通讯系统。本发明基于曲线压缩实现的宽动态范围采用曲线压缩的方式，增加曲线压缩因子这一可配置的参数来达到声压级压缩，实现了一般宽动态范围压缩算法补偿声音的功能，同样很好地解决了直线压缩方式不够灵活的缺点，使得处理结果更理想，使用户有更好的体验。

技术领域

本发明涉及数字信号技术领域，尤其涉及一种基于曲线压缩实现的宽动态范围压缩方法和系统。

背景技术

在助听器的各类算法中，听力补偿算法是最基本、最重要的一种算法。听力补偿算法的目的在于对声音进行压缩放大，将正常人的听力动态范围通过算法处理后，映射到听力受损患者的听力动态范围内，并尽可能保持声音的辨识度和低失真度。

如图1所示，病人和正常人听阈和痛阈听力曲线图，反映某一病人和正常人分别在各频率点的听阈与痛阈水平。听力损失大概是50dB，其中，TH_hi为病人的听阈，UL_hi为病人的痛阈；TH_n为正常人的听阈，UL_n为正常人的痛阈。

正常人的听阈水平和痛阈水平为一定的，由于性别原因可能会有所差异；但是，听力损失患者的听阈水平和痛阈水平却是因个体不同而差别迥异。

听阈是指，在某一频率范围内，一个人刚好能听到声音的声压级大小；痛阈是指，一个人所能接受的最大听力声压级大小。一般来说，听力受损患者的听阈比正常人的听阈值大，整个可听声音频域上的动态范围都缩小，其直接体现就是在某一频率范围内，正常人可以听到的较高或者较低的声音听力损伤患者都无法听到。

为对这一部分损失的听力进行补偿，使听力损伤患者能听到正常人的声音，助听器设计者提出了“压缩”这一概念。如图2所示，为一典型的宽动态压缩声压补偿后的I/O图。其中，沿输入输出顺序分别为线性放大区，直线压缩区，输出限制区。

一般的，宽动态范围压缩算法在听阈到痛阈中间采用直线压缩的方式，该处理方法虽然也能将正常人听力动态范围映射到听力受损患者的听力动态范围之内，但却不能很好地响应听力受损患者对补偿后的声音的反馈。有些患者可能觉得声音放大地超出自己的预期，又有些患者可能会觉得声音放大地达不到自己的预期。简而言之，直线压缩的方式不够灵活，达不到最佳用户体验。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于曲线压缩实现的宽动态范围压缩方法和系统，解决直线压缩方式不够灵活的缺点，使处理结果更理想。

本发明实施例提供一种基于曲线压缩实现的宽动态范围压缩方法，包括：S1、对输入的音频时域信号进行快速傅立叶变换，得到频域序列；S2、对所述频域序列进行多通道宽动态范围压缩，划分为多个子频率带；S3、计算所述多子频率带的频域信号的平均声压值，确定输入声压级；S4、根据输入声压级计算输出声压级；S5、根据所述输入声压级和输出声压级计算幅值增益值；S6、对幅值进行逆傅立叶变，输出时域信号。

本发明实施例还提供一种基于曲线压缩实现的宽动态范围系统，包括：快速傅立叶变换模块，用于对输入的音频时域信号进行快速傅立叶变换，得到频域序列；多通道宽动态范围压缩模块，用于对所述频域序列进行多通道宽动态范围压缩，划分为多个子频率带；第一计算模块，用于计算所述多个子频率带的频域信号的平均声压值，确定输入声压级；第二计算模块，用于根据输入声压级计算输出声压级；第三计算模块，用于根据所述输入声压级和输出声压级计算幅值增益值；逆傅立叶变换模块，用于对幅值进行逆傅立叶变换，输出时域信号。