CN110708652A - 一种利用自身语音信号调节助听设备的系统及方法 - Google Patents

一种利用自身语音信号调节助听设备的系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用自身语音信号调节助听设备的系统，包括语音录入模块、分析模块和调控模块，语音录入模块配置为录入用户的语音信号；分析模块与语音录入模块连接，配置为对语音录入模块录入的用户的语音信号进行分析，并获得与用户实际吻合的目标增益数据；调控模块与分析模块和助听设备连接，配置为根据分析模块得到的数据对助听器的参数进行调节。还公开了一种利用自身语音信号调节助听设备的方法，该方法包括用户语音录入、语音信号分析、自动调控等步骤。本发明的调节助听设备的系统利用用户本人的语音信号特征对助听设备的各参数进行调控，能够快速提高用户的聆听舒适度和满意度，得到适用于用户的助听设备。

Description

一种利用自身语音信号调节助听设备的系统及方法
技术领域
本发明涉及听力学领域，特别涉及一种利用自身语音信号调节助听设备的系统及方法。
背景技术
现代助听器验配是依靠验配公式进行调节的，目前助听器验配公式种类繁多，但其计算的基本原则大同小异，主要考虑了助听器增益与听力损失程度的关系；助听器的频率范围与听阈及言语的关系；助听器的最大声输出与痛阈的关系；助听器低频衰减、高频衰减对噪音掩蔽的效能等。但仅通过验配公式的自动调整还不能满足个性化的选配，所以需要验配师通过调机软件进行微调，微调的主要参数是增益，增益的调节可以使用户对音质、言语理解、声音响度等方面达到满意。相反，如果增益调节设置与目标增益有差别时，用户的体验将大受影响。有研究结果指出，其实通过很少的微调，就可以满足调试的需要了，但是在实践中，验配师不一定有足够的经验知道应该微调哪些参数，导致花费大量时间帮用户进行调整都获得不了很高的满意度。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种利用自身语音信号调节助听设备的方法和系统，利用用户本人的语音信号特征对其助听器或编程耳机的各参数进行调控，并指导验配师进行微调，快速提高用户的聆听舒适度和满意度。
为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种利用自身语音信号调节助听设备的系统，包括：
一语音录入模块，所述语音录入模块配置为录入用户的语音信号；
一分析模块，所述分析模块与语音录入模块连接，配置为对语音录入模块录入的用户的语音信号进行分析，并获得与用户实际吻合的目标增益数据；
一调控模块，所述调控模块与分析模块和助听设备连接，配置为根据分析模块得到的数据对助听器的参数进行调节。
由此，本发明的调节助听设备的系统利用用户本人的语音信号特征对助听设备的各参数进行调控，能够快速提高用户的聆听舒适度和满意度，得到适用于用户的助听设备。
在一些实施方式中，调控模块包括自动调控模块和手动调节模块，自动调控模块用于编程助听设备，将分析模块得到的整体调整参数直接录入到助听设备中，手动调节模块用于验配师手动微调助听设备的参数。由此，自动调控模块可以根据分析模块得到的数据自动对助听设备的参数进行调整，验配效率高；而手动调节模块的设置能够对助听设备的参数进行微调，弥补自动调节不到位的缺陷，提高用户的满意度。
在一些实施方式中，分析模块的内部嵌入有验配算法，用于分析语音录入模块录入的用户语音信号特征。
在一些实施方式中，验配算法所参照的公式包括NAL-NL1公式、NAL-NL2公式和DSL-V5公式。
在一些实施方式中，助听设备为助听器或者编程耳机。由此，助听器或者编程耳机均为市面上常见的助听设备。
在一些实施方式中，语音录入模块包括麦克风组件。由此，语音录入模块可以才有市面上常用的包括麦克风组件的声音采集装置，如指向性麦克风或者多向性麦克风等。
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种利用自身语音信号调节助听设备的方法，该方法通过以下步骤实现：
S1、用户语音录入：用户选配好助听设备后，验配师指导用户使用语音录入模块进行录音；
S2、语音信号分析：分析模块对语音录入模块处理好的信号进行分析，分析模块根据内部嵌入的验配算法分析用户的语音特征，获得与用户实际吻合的目标增益数据；
S3、自动调控：把分析模块得到的目标增益参数应用到自动调控模块中，然后把数据导入到助听设备，让用户进行体验，得到适用于用户的助听设备。
若采用自动调控模块所调节出来的效果还需要调整，在所述步骤S3后，还包括：
S4、微调：验配师可根据分析模块得到的数据通过使用手动调节模块对这助听设备进行微调，让用户获得满意的聆听体验。
由此，本发明的方法是基于上述的利用自身语音信号调节助听设备的系统来实现的，整个验配过程简单快捷，验配得到的助听设备能够更加精准地满足用户需求。
在一些实施方式中，在步骤S1中，使用语音录入模块进行录音的具体步骤为：用户使用语音录入模块分别录入自己认为是小声、中声、大声的声音强度的声音信号。由于以往的助听器验配方法都是完全依照纯音听力测试结果的，但是不同的人，即便有完全相同的听力测试结果，但实际上对声音强度的喜好却不用，有些人更偏爱安静，即便他的听力损失程度较大，但较小的放大声已经能领其满意，如果仅依据纯音测听结果来调试，音量就偏大了。本发明的调节助听设备的系统依照用户自己发出的声音进行验配，能够满足个性化的验配需求。
在一些实施方式中，在步骤S2中，分析模块分析的参数包括用户语音的频率和强度特征。
本发明的有益效果：
本发明的调节助听设备的系统利用用户本人的语音信号特征对助听设备的各参数进行调控，能够快速提高用户的聆听舒适度和满意度，得到适用于用户的助听设备。
本发明的方法是基于上述的利用自身语音信号调节助听设备的系统来实现的，整个验配过程简单快捷，验配得到的助听设备能够更加精准地满足用户需求。
附图说明
图1为本发明一实施方式的利用自身语音信号调节助听设备的系统的的结构示意图。
图1中的附图标记：1-助听设备；2-语音录入模块；3分析模块；4-调控模块；41-自动调控模块；42-手动调节模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1示意性地显示了一种实施方式的利用自身语音信号调节助听设备的系统。
如图1所示，根据本实施方式的一个方面，提供了一种利用自身语音信号调节助听设备的系统。该利用自身语音信号调节助听设备的系统包括语音录入模块2、分析模块3和调控模块4。
语音录入模块2配置为录入用户的语音信号；
分析模块3与语音录入模块2连接，配置为对语音录入模块2录入的用户的语音信号进行分析，并获得与用户实际吻合的目标增益数据；
调控模块4与分析模块3和助听设备1连接，配置为根据分析模块3得到的数据对助听器的参数进行调节。
本实施方式的调控模块4包括自动调控模块41和手动调节模块42。自动调控模块41用于编程助听设备1，将分析模块3得到的整体调整参数直接录入到助听设备1中，手动调节模块42用于验配师手动微调助听设备1的参数。由此，自动调控模块41可以根据分析模块3得到的数据自动对助听设备1的参数进行调整，验配效率高；而手动调节模块42的设置能够对助听设备1的参数进行微调，弥补自动调节不到位的缺陷，提高用户的满意度。
本实施方式的分析模块3可以为MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)。MCU又称单片机，是把中央处理器(Central Process Unit，简称CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。MCU为控制单元，体积小且功能强大。
分析模块3的内部嵌入有验配算法，用于分析语音录入模块2录入的用户语音信号特征。验配算法所参照的公式包括NAL-NL1公式、NAL-NL2公式和DSL-V5公式等。
助听设备1为助听器或者编程耳机。由此，助听器或者编程耳机均为市面上常见的助听设备1。
语音录入模块2包括麦克风组件。由此，语音录入模块2可以才有市面上常用的包括麦克风组件的声音采集装置，如指向性麦克风或者多向性麦克风等。
根据本发明的另一个方面，提供了一种利用自身语音信号调节助听设备的系统的应用方法，该方法通过以下步骤实现：
S1、用户语音录入：用户选配好助听设备1后，验配师指导用户使用语音录入模块2进行录音。
在本步骤中，使用语音录入模块2进行录音的具体步骤为：要求用户对着预先准备好的句词表进行朗读，并要求分别发出自己认为是小声、中声、大声的声音强度。其中对于中声，也就是用户认为最舒适的音量强度要特别重视。对用户语音的采集很关键，由于以往的助听器验配方法都是完全依照纯音听力测试结果的，但是不同的人，即便有完全相同的听力测试结果，但实际上对声音强度的喜好却不用，有些人更偏爱安静，即便他的听力损失程度较大，但较小的放大声已经能领其满意，如果仅依据纯音测听结果来调试，音量就偏大了。本发明的调节助听设备1的系统依照用户自己发出的声音进行验配，能够满足个性化的验配需求。
S2、语音信号分析：分析模块3对语音录入模块2处理好的信号进行分析，分析模块3根据内部嵌入的验配算法分析用户的语音特征，获得与用户实际吻合的目标增益数据。
在本步骤中，分析模块3分析的参数包括用户语音的频率和强度特征。具体是分析用户的语音主要集中在哪些频率上(频谱范围)，以及小、中、大声的区间范围(响度动态范围)。有了这些数据，分析模块3不但会依据传统的用户听力图来获得目标增益数值，还会把用户个人语音的频谱范围及响度动态范围一并考虑。这样考虑的依据是，有研究指出，人耳对自身所发出的声音最为敏感，他们更关注与自身声音频率和强度相符合的声音信号。所以说，如果在设定目标增益的时候，参考用户所认为的小、中、大声强，而不是理论上的数值，可更容易获得用户的满意。
S3、自动调控：把分析模块3得到的目标增益参数应用到自动调控模块41中，然后把数据导入到助听器或者编程耳机等助听设备1，让用户进行体验，得到适用于用户的助听设备1。
若采用自动调控模块41所调节出来的效果还需要调整，在所述步骤S3后，还包括：
S4、微调：验配师可根据分析模块3得到的数据通过使用手动调节模块42对这助听设备1进行微调，让用户获得满意的聆听体验。
本发明的调节助听设备的系统利用用户本人的语音信号特征对助听设备1的各参数进行调控，能够快速提高用户的聆听舒适度和满意度，得到适用于用户的助听设备1。
本发明的方法是基于上述的利用自身语音信号调节助听设备的系统来实现的，整个验配过程简单快捷，验配得到的助听设备1能够更加精准地满足用户需求。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种利用自身语音信号调节助听设备的系统，其特征在于，包括：
一语音录入模块(2)，所述语音录入模块(2)配置为录入用户的语音信号；
一分析模块(3)，所述分析模块(3)与语音录入模块(2)连接，配置为对语音录入模块(2)录入的用户的语音信号进行分析，并获得与用户实际吻合的目标增益数据；
一调控模块(4)，所述调控模块(4)与分析模块(3)和助听设备(1)连接，配置为根据分析模块(3)得到的数据对助听器的参数进行调节。
2.根据权利要求1所述的利用自身语音信号调节助听设备的系统，其特征在于，所述调控模块(4)包括自动调控模块(41)和手动调节模块(42)，所述自动调控模块(41)用于快速地编程助听设备(1)，将分析模块(3)得到的整体调整参数直接录入到助听设备(1)中，所述手动调节模块(42)用于验配师手动微调助听设备(1)的参数。
3.根据权利要求1所述的利用自身语音信号调节助听设备的系统，其特征在于，所述分析模块(3)的内部嵌入有验配算法，用于分析语音录入模块(2)录入的用户语音信号特征。
4.根据权利要求3所述的利用自身语音信号调节助听设备的系统，其特征在于，所述验配算法所参照的公式包括NAL-NL1公式、NAL-NL2公式和DSL-V5公式。
5.根据权利要求1所述的利用自身语音信号调节助听设备的系统，其特征在于，所述助听设备(1)为助听器或者编程耳机。
6.根据权利要求1所述的利用自身语音信号调节助听设备的系统，其特征在于，所述语音录入模块(2)包括麦克风组件。
7.一种利用自身语音信号调节助听设备的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、用户语音录入：用户选配好助听设备(1)后，验配师指导用户使用语音录入模块(2)进行录音；
S2、语音信号分析：分析模块(3)对语音录入模块(2)处理好的信号进行分析，分析模块(3)根据内部嵌入的验配算法分析用户的语音特征，获得与用户实际吻合的目标增益数据；
S3、自动调控：把分析模块(3)得到的目标增益参数应用到自动调控模块(41)中，然后把数据导入到助听设备(1)，让用户进行体验，得到适用于用户的助听设备(1)。
8.根据权利要求7所述的利用自身语音信号调节助听设备的方法，其特征在于，若采用自动调控模块(41)所调节出来的效果还需要调整，在所述步骤S3后，还包括：
S4、微调：验配师可根据分析模块(3)得到的数据通过使用手动调节模块(42)对这助听设备(1)进行微调，让用户获得满意的聆听体验。
9.根据权利要求7所述的利用自身语音信号调节助听设备的方法，其特征在于，在步骤S1中，使用语音录入模块(2)进行录音的具体步骤为：用户使用语音录入模块(2)分别录入自己认为是小声、中声、大声的声音强度的声音信号。
10.根据权利要求7所述的利用自身语音信号调节助听设备的方法，其特征在于，在步骤S2中，分析模块(3)分析的参数包括用户语音的频率和强度特征。
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