CN103813252B - 用于助听器的放大倍数确定方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于助听器的放大倍数确定方法，用于处理输入声音。所述方法包括步骤：计算输入声音的声压级I；将输入声音的声压级I分别与使用者的听阈T0和痛阈T4进行比较；以及根据比较结果设定助听器的放大倍数，包括：当I≤T0时，将放大倍数设定为U1，其中，2≤U1≤4；当I>T4时，将放大倍数设定为小于或等于T4/I，其中，T0、T4、I的单位为分贝。本发明还提供一种放大倍数确定系统。本发明的用于助听器的放大倍数确定方法能够有效的提高使用者的舒适度和言语可懂度。
Description
技术领域
本发明涉及助听器领域，尤其涉及一种用于助听器的放大倍数确定方法及系统。
背景技术
助听器能将外界的声音放大并调整，以适应听力损失患者的听力补偿要求，是帮助听力损失患者解决听力困难的有效工具。它主要由麦克风、放大器系统、耳机、音量控制电位器及电池组成。其基本工作原理为：由助听器的麦克风将外界传入的声波（声信号）能量转换为电能（电信号）、经放大器将电信号扩大，送至助听器的耳机，再转变为声波（声信号），输入患者的外耳道中，然后通过气导途径产生听觉。
然而，当外界声音的输入信号过大的时候，会使得助听器使用者感觉到不适，需要对输入声音进行处理。请参阅图1，其为采用传统的助听器增益调整方法的输入-输出关系图，其中，横轴为输入声音的声压级，纵轴为输出声音的声压级。传统的助听器增益调整方法是通过助听器验配师对患者进行听力学评估，获得听力损失患者的听阈和痛阈，然后将外界输入的声音进行增益或放大倍数调整。由图可看出，当助听器输出的声音超过该痛阈时，将声音进行平滑，而当助听器输出的声音低于痛阈的时候，就直接将输出设定为等于输入，也就是说增益相当于0或放大倍数等于1。这样的助听器敏感度较低，会产生小声音听不清楚、大声音听着吵的情况，并不能满足大部分用户的需求。
发明内容
为了解决上述问题，本发明实施例提供一种用于助听器的放大倍数确定方法，用于更细致地处理输入声音，以使得使用者感觉更舒适。
在一个实施例中，提供一种用于助听器的放大倍数确定方法，用于处理输入声音。所述方法包括步骤：计算输入声音的声压级I；将输入声音的声压级I分别与使用者的听阈T0和痛阈T4进行比较；以及根据比较结果设定助听器的放大倍数，包括：当I≤T0时，将放大倍数设定为U1，其中，2≤U1≤4；当I>T4时，将放大倍数设定为小于或等于T4/I，其中，T0、T4、I的单位为分贝。
优选地，进一步包括步骤：将输入声音的声压级I与使用者的舒适域T1~T2比较，且当T0<I≤T1时，将放大倍数设定为大于等于1而小于U1；以及当T1<I≤T2时，将放大倍数设定为等于1，其中，T1、T2的单位为分贝。
优选地，进一步包括步骤：将输入声音的声压级I与使用者的不适域T2~T3比较，且当T2<I≤T3时，将放大倍数设定为等于T0<I≤T1区域的放大倍数；以及当T3<I≤T4时，将放大倍数设定为U2，其中，0.4≤U2≤1，T3、T4的单位为分贝。
优选地，T3等于T2的1/U2倍。
优选地，进一步包括步骤：根据下列函数输出声音：当I≤T0时，O=U1*I；以及当I>T4时，O=T4，其中O为输出声音的声压级。
优选地，进一步包括步骤：根据下列函数输出声音：当T0<I≤T1时，O=U1*T0*ln(I)；以及当T1<I≤T2时，O=I。
优选地，进一步包括步骤：根据下列函数输出声音：当T2<I≤T3时，O=U2*T3*ln(I)；以及当T3<I≤T4时，O= U2*I。
在另一实施例中，提供一种用于助听器的放大倍数确定系统，包括：计算模块，用于计算输入声音的声压级I；比较模块，用于将输入声音的声压级I分别与使用者的听阈T0、舒适域T1~T2、不适域T2~T3和痛阈T4进行比较；设定模块，用于根据所述比较模块20的比较结果，设定所述助听器的输出放大倍数，当I≤T0 时，将放大倍数设定为U1，其中，2≤U1≤4；当T0<I≤T1时，将放大倍数设定为大于等于1而小于U1；当T1<I≤T2时，将放大倍数设定为等于1；当T2<I≤T3时，将放大倍数设定为等于T0<I≤T1区域的放大倍数；当T3<I≤T4时，将放大倍数设定为U2；当I>T4时，将放大倍数设定为小于或等于T4/I；以及输出模块，用于根据下列函数输出声音：当I≤T0 时，O=U1*I；当T0<I≤T1时，O=U1*T0*ln(I)；当T1<I≤T2时，O=I；当T2<I≤T3时，O=U2*T3*ln(I)；当T3<I≤T4时，O=U2*I；当I>T4时，O≤T4，其中O为输出声音的声压级。
优选的，当T2<I≤T3时，放大倍数小于等于U2，其中0.4≤U2≤1，且T3等于T2的1/U2倍。
使用本发明的用于助听器的放大倍数确定方法时，当声音小于听阈的时候，助听器可以直接对声音进行放大，其放大倍数为U1，如此就可以让使用者听到小声音。当声音大于听阈而不在舒适域的时候，放大倍数逐渐减小，从而能够缓慢降低，听起来更自然。当声音处于使用者的舒适域的时候，输出的声音就等于输入的声音，使用者听到的是正常的声音。当输入的声音接近于使用者的痛阈的时候，可以降低放大倍数，让输出的声音变小，使用者就不会因为在接近痛阈的时候感觉到不舒服。而当超过痛阈的时候，就可以让输出直接等于或小于痛阈，使用者不会因听到超大声音而感到不适。因此，总的来说，能够有效的提高使用者的舒适度和言语可懂度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为采用传统的助听器增益调整方法的输入-输出关系图；
图2为本发明实施例提供的用于助听器的放大倍数确定方法的流程图；
图3为使用本发明实施例提供的放大倍数确定方法时的输入-输出函数关系图；
图4为实现图2的用于助听器的放大倍数确定方法的系统的功能模块图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步更详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
如图2所示，其为本发明实施例提供的用于助听器的放大倍数确定方法100的流程图。所述用于助听器的放大倍数确定方法100用于处理输入声音，以使得对应于不同的输入声音具有不同的放大倍数值，因此助听器能够根据不同的情况输出不同的声音，从而能够有效的提高使用者的舒适度和言语可懂度。所述方法100包括以下步骤：
步骤S101：计算输入声音的声压级I。本实施例中，所述声压级I的单位为分贝（dB）。
步骤S103：将输入声音的声压级I分别与使用者的听阈T0、舒适域T1~T2、不适域T2~T3以及痛阈T4进行比较，从而能够判断输入声音处于哪个范围，以针对不同的声音输入来获得不同的声音输出。其中，T0~T4的单位均为dB。
步骤S105：根据比较结果设定助听器的放大倍数，其中，所述放大倍数是指输出声压级与输入声压级的比值。具体的，当I≤T0 时，将放大倍数设定为U1，其中，2≤U1≤4，以使得小的声音能够有效的放大；当T0<I≤T1时，将放大倍数设定为大于等于1而小于U1，以起到平滑作用，使得使用者感觉更自然；当T1<I≤T2时，将放大倍数设定为等于1，即输出等于输入；当T2<I≤T3时，将放大倍数设定为等于T0<I≤T1区域的放大倍数，同样起到平滑作用；当T3<I≤T4时，将放大倍数设定为U2，其中0.4≤U2≤1，使得大的声音能够有效的降低其中。本实施例中，T3等于T2的1/U2倍。当I>T4时，将放大倍数设定为等于或小于T4/I，也就是保持输出声音在痛阈之内，以避免输出过大而导致使用者的不适。
步骤S107：根据上述设定的放大倍数，基于下列函数输出声音：
当I≤T0 时，O=U1*I；
当T0<I≤T1时，O=U1*T0*ln(I)；
当T1<I≤T2时，O=I；
当T2<I≤T3时，O=U2*T3*ln(I)；
当T3<I≤T4时，O=U2*I；
当I>T4时，O≤T4，其中O为输出声音的声压级。
请参阅图3，其为使用本发明实施例提供的放大倍数确定方法时的输入-输出函数关系图，其中，横轴表示输入声音，纵轴表示输出声音，单位均为分贝（dB）。从图3中可看出，当声音比较小的时候，可以直接设定U1倍的放大倍数，以对声音进行放大，这样就能够很好的解决耳聋使用者小声听不清的情况。而当声音正好处于使用者的舒适范围之内的时候，就直接使放大倍数为1（或将增益设置为0），使输出等于输入。当声音大于使用者的舒适范围（例如在T3<I≤T4区域）的时候，可以简单的设定放大倍数为U2，对声音进行有效的减小，不会让使用者听起来不舒服。另外，为了缓冲声音变化，保证舒适度，需确保T0和T3两个点的斜率是一样的，也就是说，在这些点上不能有忽然的变化。因此，插入了缓冲声音变化的放大倍数函数：O=U1*T0*ln(I)以及O=U2*T3*ln(I)，使放大倍数缓慢地变化，助听器能够使输出声音听起来更自然。总的来说，本发明的用于助听器的放大倍数确定方法根据输入的声音信号的大小，来判断对信号进行放大的倍数，从而对输入的声音信号进行精细的处理，提供了助听器的敏感度。
请继续参阅图4，其为实现图2的用于助听器的放大倍数确定方法的系统功能模块图。所述系统包括计算模块10、比较模块20、设定模块30以及输出模块40。所述计算模块10用于计算输入声音的声压级I，所述比较模块20用于将输入声音的声压级I分别与使用者的听阈T0、舒适域T1~T2、不适域T2~T3和痛阈T4进行比较。所述设定模块30用于根据所述比较模块20的比较结果，设定所述助听器的输出放大倍数，即：当I≤T0 时，将放大倍数设定为U1，其中，2≤U1≤4，以使得小的声音能够有效的放大；当T0<I≤T1时，将放大倍数设定为大于等于1而小于U1，以起到平滑作用，使得使用者感觉更自然；当T1<I≤T2时，将放大倍数设定为等于1，即输出等于输入；当T2<I≤T3时，将放大倍数设定为等于T0<I≤T1区域的放大倍数。本实施例中，当T2<I≤T3时，放大倍数小于等于U2，其中0.4≤U2≤1，使得大的声音能够有效的降低。此外，T3等于T2的1/U2倍。当T3<I≤T4时，将放大倍数设定为U2。当I>T4时，将放大倍数设定为小于或等于T4/I。所述输出模块40用于根据下列函数输出声音：当I≤T0时，O=U1*I；当T0<I≤T1时，O=U1*T0*ln(I)；当T1<I≤T2时，O=I；当T2<I≤T3时，O=U2*T3*ln(I)；当T3<I≤T4时，O= U2*I；当I>T4时，O≤T4，其中O为输出声音的声压级。
使用本发明的用于助听器的放大倍数确定方法100时，当声音小于听阈的时候，助听器可以直接对声音进行放大，其放大倍数为U1，如此就可以让使用者听到小声音。当声音大于听阈而不在舒适域的时候，放大倍数逐渐减小，从而能够缓慢降低，听起来更自然。当声音处于使用者的舒适域的时候，输出的声音就等于输入的声音，使用者听到的是正常的声音。当输入的声音接近于使用者的痛阈的时候，可以降低放大倍数，让输出的声音变小，使用者就不会因为在接近痛阈的时候感觉到不舒服。而当超过痛阈的时候，就可以让输出直接等于或小于痛阈，从而不会因听到超大声音而感到不适。因此，总的来说，能够有效的提高使用者的舒适度和言语可懂度。
需要说明的是，通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所揭露的仅为本发明实施例中的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种用于助听器的放大倍数确定方法，用于处理输入声音，所述方法包括步骤：
计算输入声音的声压级I；
将输入声音的声压级I分别与使用者的听阈T0和痛阈T4进行比较；以及
根据比较结果设定助听器的放大倍数，包括：当I≤T0时，将放大倍数设定为U1，其中，2≤U1≤4；当I>T4时，将放大倍数设定为小于或等于T4/I，其中，T0、T4、I的单位为分贝；
将输入声音的声压级I与使用者的舒适域T1～T2比较，且当T0<I≤T1时，将放大倍数设定为大于等于1而小于U1；以及当T1<I≤T2时，将放大倍数设定为等于1，其中，T1、T2的单位为分贝；以及
根据下列函数输出声音：当I≤T0时，O＝U1*I；当T0<I≤T1时，O＝U1*T0*ln(I)；当T1<I≤T2时，O＝I；当I>T4时，O≤T4，其中O为输出声音的声压级。
2.如权利要求1所述的用于助听器的放大倍数确定方法，其特征在于，进一步包括步骤：将输入声音的声压级I与使用者的不适域T2～T3比较，且
当T2<I≤T3时，将放大倍数设定为等于T0<I≤T1区域的放大倍数；以及
当T3<I≤T4时，将放大倍数设定为U2，其中，0.4≤U2≤1，T3、T4的单位为分贝。
3.如权利要求2所述的用于助听器的放大倍数确定方法，其特征在于，当T2<I≤T3时，放大倍数小于等于U2。
4.如权利要求2所述的用于助听器的放大倍数确定方法，其特征在于，T3等于T2的1/U2倍。
5.如权利要求2所述的用于助听器的放大倍数确定方法，其特征在于，进一步包括步骤：
根据下列函数输出声音：
当T2<I≤T3时，O＝U2*T3*ln(I)；以及
当T3<I≤T4时，O＝U2*I。
6.一种用于助听器的放大倍数确定系统，包括：
计算模块，用于计算输入声音的声压级I；
比较模块，用于将输入声音的声压级I分别与使用者的听阈T0、舒适域T1～T2、不适域T2～T3和痛阈T4进行比较；
设定模块，用于根据所述比较模块的比较结果，设定所述助听器的输出放大倍数，当I≤T0时，将放大倍数设定为U1，其中，2≤U1≤4；当T0<I≤T1时，将放大倍数设定为大于等于1而小于U1；当T1<I≤T2时，将放大倍数设定为等于1；当T2<I≤T3时，将放大倍数设定为等于T0<I≤T1区域的放大倍数；当T3<I≤T4时，将放大倍数设定为U2；当I>T4时，将放大倍数设定为小于或等于T4/I；以及
输出模块，用于根据下列函数输出声音：当I≤T0时，O＝U1*I；当T0<I≤T1时，O＝U1*T0*ln(I)；当T1<I≤T2时，O＝I；当T2<I≤T3时，O＝U2*T3*ln(I)；当T3<I≤T4时，O＝U2*I；当I>T4时，O≤T4，其中O为输出声音的声压级。
7.如权利要求6所述的用于助听器的放大倍数确定系统，其特征在于，当T2<I≤T3时，放大倍数小于等于U2，其中0.4≤U2≤1，且T3等于T2的1/U2倍。
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