CN212342268U - 听力补偿模块 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种配置于语音服务模块内的听力补偿模块，包括控制单元、语音接收单元、语音播放单元、储存单元以及身份辨识单元。储存单元储存对应用户的听力补偿数据。身份辨识模块调整控制单元对于听力补偿数据的访问权限。语音接收单元通过用户接收第一语音消息。控制单元依据听力补偿数据将第一语音消息转换为第二语音消息。语音播放单元将第二语音消息播放给用户。

Description

听力补偿模块
技术领域
本实用新型是有关一种听力补偿模块，尤指可针对不同用户的听力健康状况对语音服务进行实时调整的听力补偿模块。
背景技术
长期以来，随着各国老龄化社会的问题逐渐浮现，各种退化性问题或疾病也渐渐被人所重视。然而，在各类健康促进议题中，听力退化却为大家所忽略，据世界卫生组织(WHO)指出，65岁以上的长者每3位就有1位有听力障碍。许多人随着年纪慢慢增长，听力也会随之退化。由于体质的差异，有些人活到九十岁还是耳聪目明，有些人过了五十岁就马上听不清楚。当然，外在的因素包括颅部受创、环境噪音、心血管疾病、糖尿病、药物或内耳病毒感染等等因素也容易造成听力上的障碍。所以，许多老年人重听以后常发生心理上的问题，如：疏离亲友、拒绝社交、孤僻多疑、忧郁压抑、妄想易怒等等。
尤其是，对于现在普遍应用于智能家庭以及用以链接各种不同功能的数字电子产品的语音装置，所述可与人应答的语音服务模块(例如语音助理、电话语音服务或其他相关语音服务装置等等)由于并未针对听力不佳或受损的人进行调整，故对于听力不佳或受损的人而言，在使用一般语音服务模块时容易造成应答上的困扰以及生活上的各种不便。
因此，现有技术没有针对不同用户在使用语音服务模块时进行不同听力补偿调整的听力补偿模块，特别是存在未针对听力不佳或受损的人进行调整且容易造成与语音服务模块在应答上的困扰以及生活上的各种不便等等的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种听力补偿模块，解决现有技术的未针对听力不佳或受损的人进行调整且容易造成与语音服务模块在应答上的困扰以及生活上的各种不便等等的技术问题，达到让听力不佳或受损的人能够方便与语音服务模块应答的目的。
为了达到前述目的，本实用新型所提出的听力补偿模块配置于语音服务模块内，听力补偿模块包括：控制单元、语音接收单元、语音播放单元、储存单元以及身份辨识模块；其中，控制单元依据听力补偿数据将第一语音消息转换为第二语音消息；语音接收单元耦接控制单元，语音接收单元通过用户接收第一语音消息，且将第一语音消息传输至控制单元；语音播放单元耦接控制单元，语音播放单元通过控制单元接收第二语音消息，且将第二语音消息播放给用户；储存单元耦接控制单元，且储存对应用户的听力补偿数据；身份辨识模块耦接控制单元，身份辨识模块自用户接收身份辨识数据，且依据身份辨识数据调整控制单元对于听力补偿数据的访问权限。
进一步而言，所述的听力补偿模块中，身份辨识数据报括电子信箱信息、密码信息、指纹信息、指静脉信息、声纹信息、脸部影像信息或视网膜信息。
进一步而言，所述的听力补偿模块中，身份辨识模块包括服务器、工作站、指纹传感器、指静脉传感器、麦克风、摄影机或视网膜传感器。
进一步而言，所述的听力补偿模块中，语音接收单元接收通过人体声带、人工电子喉或辅助式情境感知工具组产生的第一语音消息。
进一步而言，所述的听力补偿模块中，还包括辅助式情境感知工具组，辅助式情境感知工具组耦接控制单元，且语音接收单元通过辅助式情境感知工具组自用户接收第一语音消息。
进一步而言，所述的听力补偿模块中，语音播放单元包括扬声器、入耳式耳机、耳罩式耳机、气传导助听器、骨传导助听器或中耳植入体。
进一步而言，所述的听力补偿模块中，还包括显示单元，显示单元耦接控制单元，且显示身份辨识数据或听力补偿数据。
进一步而言，所述的听力补偿模块中，还包括电力单元，电力单元耦接控制单元。
进一步而言，所述的听力补偿模块中，在用户输入身份辨识数据至身份辨识模块的同时，储存单元接收用户的听力补偿数据。
进一步而言，所述的听力补偿模块中，听力补偿数据报括用户的左耳以及右耳的最少一者在频率分别为500赫兹、1000赫兹、2000赫兹以及4000赫兹时可听见的最低声压级。
在使用本实用新型所述听力补偿模块时，配置于语音服务模块中的语音接收单元可通过用户接收第一语音消息，且将第一语音消息传输至控制单元。在此同时、之前或之后，身份辨识模块自用户接收身份辨识数据，且依据身份辨识数据调整控制单元对于听力补偿数据的访问权限，所述听力补偿数据可包括针对频谱范围的听力曲线。继而，若身份辨识模块依据身份辨识数据判断当前用户是正确的用户且确认储存模块已储存有对应当前用户的听力补偿数据时，控制模块依据听力补偿数据将第一语音消息转换为第二语音消息，所述转换可以是依据听力补偿数据中的听力曲线对所述第一语音消息的频谱进行逆向调整，以补偿当前用户听力较弱部分。最后，语音播放单元将所获得的第二语音消息播放给当前用户，以使当前用户可以听到已针对听力较弱部分进行补偿的语音消息。
为此，本实用新型所述听力补偿模块解决现有技术的未针对听力不佳或受损的人进行调整且容易造成与语音服务模块在应答上的困扰以及生活上的各种不便等等的技术问题，达到让听力不佳或受损的人能够方便与语音服务模块应答的目的。
附图说明
图1以及图2为本实用新型听力补偿模块的第一实施例的架构示意图；
图3为本实用新型听力补偿模块的第二实施例的架构示意图；
图4为本实用新型听力补偿模块的第三实施例的架构示意图；
图5为本实用新型听力补偿模块的听力补偿数据的示意图。
符号说明：
1:语音服务模块；
10:控制单元；
20:语音接收单元；
30:语音播放单元；
40:储存单元；
41:听力补偿资料；
50:身份辨识模块；
60:辅助式情境感知工具组；
70:显示单元；
80:电力单元；
100:第一语音消息；
200:第二语音消息；
300:身份辨识资料；
A:听力曲线；
B:听力曲线；
C:听力曲线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
须知，本说明书附图中所绘示的结构、比例、大小、组件数量等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
有关本实用新型的技术内容及详细说明，配合附图说明如下。
请参阅图1以及图2，为本实用新型听力补偿模块的第一实施例的架构示意图。本实用新型所提出的听力补偿模块配置于语音服务模块1内，听力补偿模块包括：控制单元10、语音接收单元20、语音播放单元30、储存单元40以及身份辨识模块50。
其中，控制单元10依据听力补偿数据41将第一语音消息100转换为第二语音消息200。所述控制单元10可以包括微控制器(MCU)、微处理器(MPU)、中央处理器(CPU)、特殊应用集成电路(ASIC)或系统单芯片(SoC)的其中一者。所述微控制器亦可包括基于Arduino机器码架构的电路板。所述系统单芯片可以是树莓派(Raspberry Pi)，且其型号可以是1A型、1A+型、1B型、1B+型、2B型、3B型、3B+型、3A+型或4B型。所述转换可以是依据听力补偿数据41中的听力曲线对所述第一语音消息100的频谱进行逆向调整，以补偿当前用户听力较弱部分。
语音接收单元20耦接控制单元10，语音接收单元20通过用户(图中未示)接收第一语音消息100，且将第一语音消息100传输至控制单元10。所述语音接收单元20可以是一般动圈式麦克风(dynamic microphone)、电容式麦克风(condenser microphone)、驻极体电容麦克风(electret condenser microphone)、微机电麦克风(mems microphone)、铝带式麦克风(ribbon microphone)、碳精麦克风(carbon microphone)，且可以是全指向式(omnidirectional)、单一指向式(cardioid/hypercardioid)或双指向式(bi-directional/figure-of-8)的模式运作。语音接收单元20可接收通过人体声带(vocalfolds)、人工电子喉(artificial larynx)或辅助式情境感知工具组(assistive context-aware toolkit, ACAT)产生的第一语音消息100。所述第一语音消息100可以是普通话(Mandarin)、闽南语(Minnan dialect)、客语(Hakka)或属方言类的如粤语、东北话、河南话、陕西话、天津话等。然而，本实用新型不受前述内容所限制。
语音播放单元30耦接控制单元10，语音播放单元30通过控制单元10接收第二语音消息200，且将第二语音消息200播放给用户。所述语音播放单元30可包括扬声器、入耳式耳机、耳罩式耳机、气传导助听器、骨传导助听器或中耳植入体。所述扬声器亦可以是电动式扬声器电磁式扬声器、压电式扬声器(piezoelectric speakers)、电极式扬声器或电浆体扬声器(plasma arc speakers)。
储存单元40耦接控制单元10，且储存对应用户的听力补偿数据41。在本实用新型的第一实施例中，听力补偿数据41的数量可以是多数个，以对应多数个不同用户。所述储存单元40可以是一EEPROM或NAND Flash等其他非挥发性可储存数据的媒介。进一步而言，听力补偿数据41可包括用户的左耳以及右耳的最少一者在频率分别为500赫兹(Hz)、1000赫兹(Hz)、2000赫兹(Hz)以及4000赫兹(Hz)时可听见的最低声压级(sound pressure level,SPL)，且其单位为dB(SPL)。在本实用新型的第一实施例中，所述储存单元40可以是本地储存装置或云端服务器、云端工作站、云端数据库等。
身份辨识模块50耦接控制单元10，身份辨识模块50自用户接收身份辨识数据300，且依据身份辨识数据300调整控制单元10对于听力补偿数据41的访问权限。在本实用新型的第一实施例中，所述身份辨识数据300可包括电子信箱信息、密码信息、指纹信息、指静脉信息、声纹信息、脸部影像信息或视网膜信息，且所述身份辨识模块50包括服务器、工作站、指纹传感器、指静脉传感器、麦克风、摄影机或视网膜传感器。
请参阅图3，为本实用新型听力补偿模块的第二实施例的架构示意图。所述本实用新型的第二实施例与前述本实用新型的第一实施例大致相同，而且还包括辅助式情境感知工具组(ACAT)60，所述辅助式情境感知工具组60耦接控制单元10，且语音接收单元20通过辅助式情境感知工具组60自用户接收第一语音消息100。
请参阅图4所示，为本实用新型听力补偿模块的第三实施例的架构示意图。所述本实用新型的第三实施例与前述本实用新型的第二实施例大致相同，而且还包括显示单元70以及电力单元80。显示单元70耦接控制单元10且显示身份辨识数据300或听力补偿数据41。电力单元80耦接控制单元10，且用以供给电能至控制单元10。其中，所述显示单元70可以是液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、量子点有机发光二极管(QD-OLED)、次毫米发光二极管(mini-LED)、微发光二极管(micro-LED)、氧化铟镓锌(IGZO)或电子纸(e-Paper)所构成。所述电力单元80可以是锂电池、镍氢电池、氢氧电池、铅酸电池等。
请参阅图5，为本实用新型听力补偿模块的听力补偿数据41的示意图。在本实用新型的任一实施例中，听力补偿资料41可主要是包括500赫兹(Hz)、1000赫兹(Hz)、2000赫兹(Hz)以及4000赫兹(Hz)时可听见的最低声压级。如图5中所示的理想状态的正常人应为听力曲线A。听力曲线A在500赫兹、1000赫兹、2000赫兹以及4000赫兹的最低声压级均为20dB(SPL)。假设当前用户所量测到的听力补偿数据41呈现为听力曲线B。听力曲线B在500赫兹、1000赫兹、2000赫兹以及4000赫兹的最低声压级分别为15dB(SPL)、20dB(SPL)、10dB(SPL)、45dB(SPL)。此时可以清楚地理解到，当前用户在高频区域尤其是4000赫兹时听力较差。为此参阅图1中的控制单元10即依据听力补偿数据41中的听力曲线对所述第一语音消息100的频谱进行逆向调整，对于当前用户主要是依听力曲线B将4000赫兹的声压级提高至比500赫兹、1000赫兹、2000赫兹都还要高，即以听力曲线C补偿当前用户听力较弱的4000赫兹部分，使当前用户在聆听第二语音消息200时觉得500赫兹、1000赫兹、2000赫兹以及4000赫兹都是一样大声的，且各频段均具有相同的敏感程度。
在使用本实用新型所述听力补偿模块时，配置于语音服务模块1中的语音接收单元20可通过用户接收第一语音消息100，且将第一语音消息100传输至控制单元10。在此同时、之前或之后，身份辨识模块50自用户接收身份辨识数据300，且依据身份辨识数据300调整控制单元10对于听力补偿数据41的访问权限，所述听力补偿数据41可包括针对频谱范围的听力曲线。继而，若身份辨识模块50依据身份辨识数据300判断当前用户是正确的用户且确认储存单元40已储存有对应当前用户的听力补偿数据41时，控制单元10依据听力补偿数据41将第一语音消息100转换为第二语音消息200，所述转换可以是依据听力补偿数据41中的听力曲线对所述第一语音消息100的频谱进行逆向调整，以补偿当前用户听力较弱部分。最后，语音播放单元30将所获得的第二语音消息200播放给当前用户，以使当前用户可以听到已针对听力较弱部分进行补偿的语音消息。
为此，本实用新型所述听力补偿模块解决现有技术的未针对听力不佳或受损的人进行调整且容易造成与语音服务模块1在应答上的困扰以及生活上的各种不便等等的技术问题，达到让听力不佳或受损的人能够方便与语音服务模块1应答的目的。
以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种听力补偿模块，配置于一语音服务模块内，其特征在于，包括：
一控制单元，依据一听力补偿数据将一第一语音消息转换为一第二语音消息；
一语音接收单元，耦接该控制单元，该语音接收单元通过一用户接收该第一语音消息，且将该第一语音消息传输至该控制单元；
一语音播放单元，耦接该控制单元，该语音播放单元通过该控制单元接收该第二语音消息，且将该第二语音消息播放给该用户；
一储存单元，耦接该控制单元，且储存对应该用户的该听力补偿数据；以及
一身份辨识模块，耦接该控制单元，该身份辨识模块自该用户接收一身份辨识数据，且依据该身份辨识数据调整该控制单元对于该听力补偿数据的访问权限。
2.如权利要求1所述的听力补偿模块，其特征在于，该身份辨识数据报括一电子信箱信息、一密码信息、一指纹信息、一指静脉信息、一声纹信息、一脸部影像信息或一视网膜信息。
3.如权利要求1所述的听力补偿模块，其特征在于，该身份辨识模块包括一服务器、一工作站、一指纹传感器、一指静脉传感器、一麦克风、一摄影机或一视网膜传感器。
4.如权利要求1所述的听力补偿模块，其特征在于，该语音接收单元接收通过一人体声带、一人工电子喉或一辅助式情境感知工具组产生的该第一语音消息。
5.如权利要求1所述的听力补偿模块，其特征在于，还包括一辅助式情境感知工具组，该辅助式情境感知工具组耦接该控制单元，且该语音接收单元通过该辅助式情境感知工具组自该用户接收该第一语音消息。
6.如权利要求1所述的听力补偿模块，其特征在于，该语音播放单元包括一扬声器、一入耳式耳机、一耳罩式耳机、一气传导助听器、一骨传导助听器或一中耳植入体。
7.如权利要求1所述的听力补偿模块，其特征在于，还包括一显示单元，该显示单元耦接该控制单元，且显示该身份辨识数据或该听力补偿数据。
8.如权利要求1所述的听力补偿模块，其特征在于，还包括一电力单元，该电力单元耦接该控制单元。
9.如权利要求1所述的听力补偿模块，其特征在于，在该用户输入该身份辨识数据至该身份辨识模块的同时，该储存单元接收该用户的该听力补偿数据。
10.如权利要求1所述的听力补偿模块，其特征在于，该听力补偿数据报括该用户的左耳以及右耳的至少一者在频率分别为500赫兹、1000赫兹、2000赫兹以及4000赫兹时能够听见的最低声压级。
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