CN105748079A - 一种基于蓝牙耳机的听力测试方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种基于蓝牙耳机的听力测试方法，包括：1)将蓝牙耳机与智能设备相连接；2)降低蓝牙耳机的本体噪声，包括：关闭蓝牙耳机的EQ处理；调整蓝牙耳机的最大增益；调整蓝牙耳机的默认音量；3)在智能设备中播放音频文件，进行听力测试。本发明还提出一种对应的听力测试系统。本发明提出了一种新的、便捷的听力测试方法。

Description

一种基于蓝牙耳机的听力测试方法和系统

技术领域

本发明涉及声音处理技术，更具体地，涉及一种基于蓝牙耳机的听力测试方法和听力测试系统。

背景技术

耳聋特别是老年性耳聋或噪声性聋是现代社会常见病、多发病，不仅严重影响人们言语交流，还会诱发心理或精神症状，引发家庭和社会问题。早发现、早治疗、早干预能够有效降低耳聋发生率，提高生活质量。但是，当前准确的进行听力测试一般都需要去医院才能检测，给人们进行实时听力预防和保护造成了极大的不便。

发明内容

针对现有技术的问题，本发明提出一种基于蓝牙耳机的听力测试方法，包括：

1)将蓝牙耳机与智能设备相连接；

2)降低蓝牙耳机的本体噪声，包括：关闭蓝牙耳机的EQ处理；调整蓝牙耳机的最大增益；调整蓝牙耳机的默认音量；

3)在智能设备中播放音频文件，进行听力测试。

本发明还提出一种基于蓝牙耳机的听力测试系统，包括：

蓝牙耳机，所述蓝牙耳机的EQ处理被关闭；最大增益被降低；以及默认音量调整到预定级别；和智能设备，所述智能设备能够识别所述蓝牙耳机；

其中，所述智能设备播放音频文件，通过蓝牙耳机进行听力测试。

本发明提出了一种新的、便捷可靠的听力测试方法。

附图说明

图1显示了本发明的方法的流程图。

具体实施方式

下面参照附图描述本发明的实施方式，其中相同的部件用相同的附图标记表示。

本发明的听力测试方法是使用蓝牙耳机进行听力测试，优选地使用基于A2DP(AdvancedAudioDistributionProfile蓝牙音频传输模型协定)的蓝牙立体声耳机，这种协议的蓝牙耳机的声音有很高的声音解析度，同时其噪声比其它的老版本的蓝牙耳机低。

所述蓝牙耳机包括：ROM版本的蓝牙耳机芯片以及外扩的BLE(BLUETOOTH)芯片。所述BLE芯片(例如BLE4.0)能够让智能设备(例如手机、平板)发现这个蓝牙耳机。BLE4.0芯片功耗低，可以一直处于工作状态，智能设备采用BLE方式来发现该蓝牙耳机，识别出蓝牙耳机的MAC地址，有了MAC地址之后，智能设备即可对蓝牙耳机进行操作，例如对蓝牙耳机进行测试。智能设备对蓝牙耳机的测试结束后，智能设备端口BLE的数据连接，之后智能设备与蓝牙耳机之间的通信是音频协议通信。

所述蓝牙耳机在硬件上增加了一个BLE4.0芯片，成本比较低。可选地，还可以采用Flash版本的蓝牙耳机芯片内集成BLE芯片。该方式为为单芯片解决方案，但成本稍高。

由于蓝牙耳机设计主要是为了听音乐和打电话使用，对声音的声压级主要关注在50dB以上的区域，同时考虑其音频质量和通话质量的问题，而能够用于听力测试的蓝牙耳机针对50dB区域下的声音更加关注，正常人的听力范围在25dB以下，普通的蓝牙耳机的本地噪声在25dB以上，这样导致大量的正常人测量的结果变成了听力不正常的人，这样结果就是导致蓝牙耳机无法进行听力，因此必须对其本地噪声进行处理，达到可以进行正常测听。

为了满足其对听力的测试，本发明对蓝牙耳机的软件性能做了相应的处理，软件方面主要包括对蓝牙耳机的如下性能方面进行调整：EQ、最大增益(模拟增益和数字增益)。另外，还可以对A2DP的开机默认音量也做了相应的处理。

1、关闭蓝牙耳机的EQ(Equalizer，均衡器)处理：EQ的基本作用是通过对声音某一个或多个频段进行增益或衰减，从而达到调整音色的目的，由于其对不同的频率段做出了处理，导致在有的频段出现了将噪声提高的情况，为了达到降低不同频点的噪声，因此关闭了EQ的调节。

2、降低蓝牙耳机的最大增益：由于A2DP的最大增益主要由数字增益电路和模拟增益电路来决定，增益越大，其本地噪声也被放大的更大，为了降低其噪声的影响，需要对最大增益进行衰减。本发明采用了降低整体增益4dB(包括数字电路的数字增益减6dB，模拟电路的模拟增益加2dB)。

3、调整蓝牙耳机的默认音量：一般的蓝牙耳机的初始开机音量设定在14级或者15级，本发明将蓝牙耳机的最大音量调整为10级，以降低噪声。

经过实验，通过以上改善措施可以改善解决测试听小信号出现音频信号被杂音覆盖的问题，提升整个信道的信噪比，可以正确对听力进行测试。

用蓝牙耳机进行听力测试，还需要智能设备进行配合。

医用听力测试需要对人耳的听力从-10dB到120dB范围内进行准确测量，蓝牙耳机听力测试的范围是10dB到90dB，动态范围高达80dB，一般的蓝牙耳机硬件的动态范围只有60dB左右，因此在智能设备(例如手机、平板电脑)中需要对进行听力测试用的音频文件进行处理，使其音频文件的动态调节范围达到80dB甚至更多。下面以WAV文件为例来进行说明，本发明还可以采用其他格式的音频文件。

调节方法如下：

1)采用WAV格式的音频文件作为标准音频文件，声压幅度设为X，输出一定的声压级记为SPL。

2)将声压幅度X增大预定倍数，例如1.78倍，或者缩小预定倍数，例如1.78倍，则输出的声压级将为SPL+5或者SPL-5。其中，声压级SPL与声压幅度X的关系如下式：

SPL＝20lgX+D；

D＝d-10lgR；

d表示施加于耳机上1mW电功率(以频率1000Hz时耳机的标准阻抗R为依据计算得到)时，耳机所产生的耦合于仿真耳(假人头)中的声压级dB0(0级标准)。R表示耳机的阻抗。

如此调节音频信号声压级大小，调节到以准确输出10dB到90dB的声压级大小的声音的标准。

3)对音频文件的头文件和数据部分进行处理。

由于音频文件一般都比较大，手机或者平板在处理的时候花费的时间比较多，为了让测试者不会有停顿的感觉，优选地，对音频的大小进行音频文件重构，下表1示出了Wav文件格式。

表1Wav文件格式

00H-28H为WAV文件的文件头。2CH之后为数据部分。数据部分采用幅度衰减的方式处理，由于是16bit数据位，单声道，只需要区分高8位数据位和低8位数据位。将高8位数据位和低8位数据位均降低1.78，那么相当于数据声压幅度X缩小预定倍数1.78倍，则输出的声压级将为SPL-5。

测听者佩戴蓝牙耳机，听智能设备播放的WAV音频文件，记录能听到声音的声压级，与标准模版相对比，即可获知听力水平。

本发明的蓝牙耳机基于andriod和ios平台的可以准确测量听力的智能蓝牙耳机设备具有如下优点：

1、直接用智能蓝牙耳机就能够实现准确测听，现有技术中还未有。

2、解决了ios和andriod平台适配的问题，所有的设备输出数据一致。

本发明还提出一种基于蓝牙耳机的测听系统，所述系统包括如前所述的蓝牙耳机以及智能设备，所述智能设备能够识别所述蓝牙耳机，所述智能设备播放音频文件，通过蓝牙耳机进行听力测试。

蓝牙耳机经过特殊处理，包括：EQ处理被关闭；最大增益被降低；以及默认音量调整到预定级别。例如，蓝牙耳机的整体增益降低了4dB，蓝牙耳机的默认音量调整为10级。所述蓝牙耳机中设置有BLE芯片，以使得智能设备能够发现该蓝牙耳机。

所述音频文件为WAV文件。所述音频文件的声压幅度增大或缩小预定倍数，以使得音频文件的动态调节范围达到听力测试范围。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于蓝牙耳机的听力测试方法，其特征在于，包括：

1)将蓝牙耳机与智能设备相连接；

2)降低蓝牙耳机的本体噪声，包括：关闭蓝牙耳机的EQ处理；降低蓝牙耳机的最大增益；降低蓝牙耳机的默认音量；

3)在智能设备中播放音频文件，进行听力测试。

2.根据权利要求1所述的基于蓝牙耳机的听力测试方法，其特征在于，所述音频文件为WAV文件。

3.根据权利要求1所述的基于蓝牙耳机的听力测试方法，其特征在于，所述音频文件的声压幅度增大或缩小预定倍数，以使得音频文件的动态调节范围达到听力测试范围。

4.根据权利要求1所述的基于蓝牙耳机的听力测试方法，其特征在于，所述蓝牙耳机中设置有BLE芯片，以使得智能设备能够发现该蓝牙耳机。

5.根据权利要求1所述的基于蓝牙耳机的听力测试方法，其特征在于，在步骤2)中，将蓝牙耳机的整体增益降低4dB，将蓝牙耳机的默认音量调整为10级。

6.一种基于蓝牙耳机的听力测试系统，其特征在于，包括：

蓝牙耳机，所述蓝牙耳机的EQ处理被关闭；最大增益被降低；以及默认音量调整到预定级别；和

智能设备，所述智能设备能够识别所述蓝牙耳机；

其中，所述智能设备播放音频文件，通过蓝牙耳机进行听力测试。

7.根据权利要求6所述的基于蓝牙耳机的听力测试系统，其特征在于，所述音频文件为WAV文件。

8.根据权利要求6所述的基于蓝牙耳机的听力测试系统，其特征在于，所述音频文件的声压幅度增大或缩小预定倍数，以使得音频文件的动态调节范围达到听力测试范围。

9.根据权利要求6所述的基于蓝牙耳机的听力测试系统，其特征在于，所述蓝牙耳机中设置有BLE芯片，以使得智能设备能够发现该蓝牙耳机。

10.根据权利要求6所述的基于蓝牙耳机的听力测试系统，其特征在于，蓝牙耳机的整体增益降低了4dB，蓝牙耳机的默认音量调整为10级。