[发明专利]助听器的信号处理方法、装置、助听器及计算机存储介质有效

专利信息
申请号: 202110553323.3 申请日: 2021-05-20
公开(公告)号: CN113473342B 公开(公告)日: 2022-04-12
发明(设计)人: 陆悠南;崔杰;理华;肖灵 申请(专利权)人: 中国科学院声学研究所
主分类号: H04R25/00 分类号: H04R25/00
代理公司: 北京亿腾知识产权代理事务所(普通合伙) 11309 代理人: 陈霁
地址: 100190 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 助听器 信号 处理 方法 装置 计算机 存储 介质
【说明书】:

本申请提供了一种助听器的信号处理方法、装置、助听器及计算机存储介质,涉及自动控制技术领域。该方法包括:获取当前时刻的声音混合信号;根据当前时刻的自适应滤波系数,对上一时刻的声音输出信号进行自适应滤波,得到当前时刻的声音抑制信号,其中,当前时刻的自适应滤波系数是基于归一化最小均方NLMS算法、上一时刻的目标声音信号的信噪比和上一时刻的声音输出信号确定的;根据当前时刻的声音混合信号和当前时刻的声音抑制信号,输出当前时刻的声音输出信号。根据本申请实施例,能够解决相关技术中抑制声音反馈的算法无法保证输出的声音的清晰度的问题。

技术领域

本申请涉及自动控制技术领域,尤其涉及一种助听器的信号处理方法、装置、助听器及计算机存储介质。

背景技术

助听器是一个小型扩音器,助听器能够有效地补偿听障者的听力损失,把听障者原本听不到的声音加以扩大,再利用听障者的残余听力,使声音能送到听障者的大脑听觉中枢,进而听障者能够感觉到声音。

目前,由于助听器会受到声反馈现象的影响,导致助听器的音质以及听障者的佩戴舒适度降低,并且抑制了助听器的有效增益,导致输出给听障者的声音清晰度降低。现有技术中,通常采用抑制声音反馈的算法来抑制声音反馈,如最小均方(Least Mean Square,LMS)算法。但是,LMS算法无法同时满足声音信号在传递过程中的收敛速度和误差要求,从而无法保证输出的声音的清晰度。

发明内容

本申请实施例提供了一种信号处理方法、装置、助听器及计算机存储介质,能够解决相关技术中抑制声音反馈的算法无法保证输出的声音的清晰度的问题。

第一方面,本申请实施例提供了助听器的信号处理方法,该方法包括:

获取当前时刻的声音混合信号;声音混合信号包括扬声器上一时刻发出的声音通过通气孔形成的反馈路径传递到传声器处的声音反馈信号和当前时刻传声器接收到的声音输入信号混合后的信号;

根据当前时刻的自适应滤波系数,对上一时刻的声音输出信号进行自适应滤波,得到当前时刻的声音抑制信号,其中,当前时刻的自适应滤波系数是基于归一化最小均方NLMS算法、上一时刻的目标信号的信噪比和上一时刻的声音输出信号确定的,上一时刻的声音输入信号是通过传声器输入的声音信号,上一时刻的声音输出信号是通过扬声器输出的声音信号,上一时刻的目标声音信号为声音混合信号中除上一时刻的声音反馈信号之外的信号;

根据当前时刻的声音混合信号和当前时刻的声音抑制信号,输出当前时刻的声音输出信号。

在一种可能的实现方式中,在获取当前时刻的声音输入信号和上一时刻的声音反馈信号之前,该方法还包括:

计算上一时刻的目标声音信号的信噪比;

根据上一时刻的目标声音信号的信噪比和预设的信噪比条件,计算目标步长;

根据步长为目标步长的NLMS算法,计算当前时刻的自适应滤波系数。

在一种可能的实现方式中,信噪比条件包括信噪比最大值和信噪比最小值,根据上一时刻的目标声音信号的信噪比和预设的信噪比条件,计算目标步长,包括:

当上一时刻的目标声音信号的信噪比大于信噪比最大值时,确定目标步长为预设的步长最小值;

当上一时刻的目标声音信号的信噪比小于信噪比最小值时,确定目标步长为预设的步长最大值;

当上一时刻的目标声音信号的信噪比介于信噪比最大值和信噪比最小值之间时,通过目标公式计算目标步长;其中,目标公式包括:

μ(n)=β×arctan(-α×SNR(n)+η)+γ

其中,α、β、η、γ均表示常数,SNR(n)表示上一时刻的目标声音信号的信噪比。

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