TW201703550A - 處理聲音段之方法及其電腦程式產品及助聽器 - Google Patents

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Abstract

一種處理聲音段之方法，是應用於一助聽器，方法包括：接收一輸入語音聲音段，若此輸入語音聲音段為高頻子音聲音段，則針對其高頻聲音區進行降頻處理以產生一降頻聲音區，並將降頻聲音區加入輸入語音聲音段以產生一輸出聲音段，使得最後輸出的輸出聲音段包括高頻聲音區及降頻聲音區。

Description

處理聲音段之方法及其電腦程式產品及助聽器
本發明係關於一種處理聲音之方法及其電腦程式產品及電子裝置，尤其是一種處理聲音段之方法及其電腦程式產品及助聽器。
目前有些助聽器的硬體架構建立於藍芽耳機上，亦即助聽器亦可當藍芽耳機，譬如聽障者在使用藍芽耳機型態的助聽器時，可以與他人對話時使用助聽功能（他人語音藉由空氣傳到助聽器的麥克風），也可當手機通話時做為藍芽耳機（音訊是透過藍牙無線傳到助聽器）。但若一位正常聽力者向聽障者借用具備助聽器功能的藍芽耳機時，因為聲音經過處理的關係（通常有降頻處理），正常聽力者無法聽到原先正常的聲音，而是聽到降頻的聲音，因此若有助聽器可以適用正常聽力者及聽障者是有需要的。
本發明之主要目的係在提供一種處理聲音段之方法。
本發明之另一主要目的係在提供一種處理聲音段之電腦程式產品及助聽器。
為達成上述之目的，本發明提供一種處理聲音段之方法，是應用於一助聽器，該方法包括：接收一輸入語音聲音段，該輸入語音聲音段係由一輸入語音切割出來，該輸入語音聲音段的長度為0.1~0.0001秒之間；判斷該輸入語音聲音段是否為一高頻子音聲音段；若是，則將該輸入語音聲音段之一高頻聲音區進行一降頻處理以產生一降頻聲音區；將該降頻聲音區加入該輸入語音聲音段以產生一輸出聲音段，使得該輸出聲音段包括該高頻聲音區及該降頻聲音區；以及輸出該輸出聲音段。
根據本發明之一實施例，其中該輸入語音聲音段更包括一低頻聲音區，而部分或全部之該降頻聲音區與該低頻聲音區重疊。
根據本發明之一實施例，其中該高頻聲音區至少是2500Hz以上之聲音。
根據本發明之一實施例，其中該降頻聲音區至少是16000Hz以下之聲音。
根據本發明之一實施例，其中該輸入語音聲音段更包括一低頻聲音區，而部分或全部之該降頻聲音區與該低頻聲音區重疊。
為達成上述之另一目的，本發明提供一種助聽器，包括：一聲音接收模組，用以接收一輸入聲音；一聲音處理模組，將該輸入聲音予以切割並接收一輸入語音聲音段，判斷該輸入語音聲音段是否為一高頻子音聲音段，若是，則將該輸入語音聲音段之一高頻聲音區進行一降頻處理以產生一降頻聲音區，將該降頻聲音區加入該輸入語音聲音段以產生一輸出聲音段，使得該輸出聲音段包括該高頻聲音區及該降頻聲音區；以及一播音模組，輸出該輸出聲音段。
為能讓 貴審查委員能更瞭解本發明之技術內容，特舉較佳具體實施例說明如下。
如圖1所示為本發明之硬體架構圖。本發明之助聽器10包括聲音接收模組11、聲音處理模組12及播音模組13。聲音接收模組11用於接收輸入聲音30，交由聲音處理模組12處理後，由播音模組13播出輸出聲音40給聽障者81。聲音接收模組11可為麥克風等任何可收音之器材，播音模組13（亦可有放大器）可為耳機等任何可播音之器材，但本發明不以上述列舉之裝置為限。聲音處理模組12一般為音效處理晶片搭配控制電路、放大電路所組成；亦可為處理器、記憶體搭配控制電路、放大電路所組成之解決技術。聲音處理模組12之重點為聲音訊號之放大處理、濾除噪音、改變聲音頻率組成以及為了達成本發明目的而需要之處理，由於聲音處理模組12可用習知之硬體搭配新的韌體或軟體，因此聲音處理模組12之硬體架構不再贅述。本發明所謂之助聽器10譬如可以為將硬體特製化之專用機，亦可為小型電腦如PDA、手機，助聽耳機（如藍牙耳機，具有處理音訊的晶片或處理器），或智慧型手機以及個人電腦以軟體程式實現本發明。
接著請參考圖2，係關於本發明處理聲音段之方法的步驟流程圖。並請一併參考圖3至圖7以瞭解本發明。
步驟201：接收一輸入語音聲音段31。
助聽器10透過聲音接收模組11接收輸入語音30，並由聲音處理模組12將輸入語音30切割成複數輸入語音聲音段31（如圖3所示），每段輸入語音聲音段31的長度建議在0.1~0.0001秒之間，依照處理的需求決定。需注意的是，根據本實施例，語音聲音段31並非是先切完再處理，而是經過設定好的時間長度就作一次切割並接著作即時處理。
步驟202：判斷該輸入語音聲音段31是否為一高頻子音聲音段。
如圖4所示為本發明一輸入語音聲音段之示意圖。輸入語音聲音段31會被聲音處理模組12判定是否為一高頻子音聲音段，判斷方法有許多種，端看目標處理聲音區為何，譬如其中一習知判斷方式為：當某一聲音段於2500赫茲以上之能量至少佔該聲音段總能量之50%時，即認為是高頻子音段。被認定為高頻子音的輸入語音聲音段31會被劃分為高頻聲音區312以及低頻聲音區314兩個區塊，為下一個處理步驟作準備。根據本實施例，高於8000Hz的聲音被視為高頻聲音區312，低於8000Hz便為低頻聲音區314，但不限於此，高頻聲音區312可以為至少2500Hz以上之聲音。
步驟203：將該輸入語音聲音段31之一高頻聲音區312進行一降頻處理以產生一降頻聲音區313。
如圖5所示為本發明一實施例之示意圖，其顯示一高頻聲音區正在作降頻處理，其中降頻處理包括一壓頻處理，根據本實施例，高頻聲音區312經過壓頻後產生一降頻聲音區313，使得降頻聲音區313頻率介於8000Hz到10000Hz之間；根據另一實施例，可參考圖6之示意圖，其中降頻處理包括一壓頻處理以及一移頻處理，高頻聲音區312經過壓頻及移頻後產生一降頻聲音區313並移至6000Hz到8000Hz之間。
步驟204：將該降頻聲音區313加入該輸入語音聲音段31以產生一輸出聲音段41，使得該輸出聲音段41包括該高頻聲音區312及該降頻聲音區313。
輸入語音聲音段31經過處理之後，原本高頻聲音區312被降頻之後其高頻聲音區312還是予以保留，降頻聲音區313會加入輸入語音聲音段31以產生一輸出聲音段41。請一併參考圖5以及圖6，圖5的輸入語音聲音段31經降頻處理的輸出聲音段41中，降頻聲音區313加入輸入語音聲音段31與高頻聲音區312重疊；圖6的輸入語音聲音段31經降頻處理的輸出聲音段41中，降頻聲音區313加入輸入語音聲音段31與低頻聲音區314重疊。
降頻處理的目的在於將原本聽障者聽不到的高頻聲音進行頻率的下壓或下拉來讓聽障者聽見，故經壓頻以及移頻的降頻聲音區313可根據聽力受損的嚴重程度來進行不同程度的降頻處理，建議處理後降頻聲音區313至少是16000Hz以下之聲音。
步驟205：輸出該輸出聲音段41。
不管是上個步驟哪一個實施例的重疊方式，輸出時皆包含了高頻聲音區312、降頻聲音區313以及低頻聲音區314。藉由播音模組13最後將輸出聲音段41作輸出。其中如圖7所示之示意圖，本實施例為即時處理語音段的態樣，相當適用於助聽器。輸出聲音段41處理完並輸出後，便進行下一個輸入語音聲音段31的判斷以及處理，以此類推。
需注意的是，上述僅為實施例，而非限制於實施例。譬如 此不脫離本發明基本架構者，皆應為本專利所主張之權利範圍，而應以專利申請範圍為準。
1‧‧‧助聽器
11‧‧‧聲音接收模組
12‧‧‧聲音處理模組
13‧‧‧播音模組
30‧‧‧輸入語音
31‧‧‧輸入語音聲音段
312‧‧‧高頻聲音區
313‧‧‧降頻聲音區
314‧‧‧低頻聲音區
40‧‧‧輸出聲音
41‧‧‧輸出聲音段
步驟201‧‧‧接收一輸入語音聲音段31
步驟202‧‧‧判斷該輸入語音聲音段31是否為一高頻子音聲音段
步驟203‧‧‧將該輸入語音聲音段31之一高頻聲音區312進行一降頻處理以產生一降頻聲音區313
步驟204‧‧‧將該降頻聲音區313加入該輸入語音聲音段31以產生一輸出聲音段41，使得該輸出聲音段41包括該高頻聲音區312及該降頻聲音區313
步驟205‧‧‧輸出該輸出聲音段41
圖1係本發明之硬體架構圖。 圖2係本發明處理聲音段之方法的步驟流程圖。 圖3係本發明一輸入聲音之示意圖。 圖4係本發明一輸入語音聲音段之示意圖。 圖5係本發明一實施例之示意圖，其顯示一高頻聲音區正在做降頻處理。 圖6係本發明另一實施例之示意圖，其顯示一高頻聲音區正在做降頻以及移頻處理。 圖7係本發明之示意圖。
步驟201~步驟205

Claims (10)

  1. 一種處理聲音段之方法，是應用於一助聽器，該方法包括： 接收一輸入語音聲音段，該輸入語音聲音段係由一輸入語音切割出來，該輸入語音聲音段的長度為0.1~0.0001秒之間； 判斷該輸入語音聲音段是否為一高頻子音聲音段； 若是，則將該輸入語音聲音段之一高頻聲音區進行一降頻處理以產生一降頻聲音區； 將該降頻聲音區加入該輸入語音聲音段以產生一輸出聲音段，使得該輸出聲音段包括該高頻聲音區及該降頻聲音區；以及 輸出該輸出聲音段。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之聲音處理之方法，其中該輸入語音聲音段更包括一低頻聲音區，而部分或全部之該降頻聲音區與該低頻聲音區重疊。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之聲音處理之方法，其中該高頻聲音區至少是2500Hz以上之聲音。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之聲音處理之方法，其中該降頻聲音區至少是16000Hz以下之聲音。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之聲音處理之方法，其中該輸入語音聲音段更包括一低頻聲音區，而部分或全部之該降頻聲音區與該低頻聲音區重疊。
  6. 一種助聽器，包括： 一聲音接收模組，用以接收一輸入聲音； 一聲音處理模組，將該輸入聲音予以切割並接收一輸入語音聲音段，判斷該輸入語音聲音段是否為一高頻子音聲音段，若是，則將該輸入語音聲音段之一高頻聲音區進行一降頻處理以產生一降頻聲音區，將該降頻聲音區加入該輸入語音聲音段以產生一輸出聲音段，使得該輸出聲音段包括該高頻聲音區及該降頻聲音區；以及 一播音模組，輸出該輸出聲音段。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之助聽器，其中該輸入語音聲音段更包括一低頻聲音區，而部分或全部之該降頻聲音區與該低頻聲音區重疊。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之助聽器，其中該高頻聲音區至少是2500Hz以上之聲音。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之助聽器，其中該降頻聲音區至少是16000Hz以下之聲音。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之助聽器，其中該輸入語音聲音段更包括一低頻聲音區，而部分或全部之該降頻聲音區與該低頻聲音區重疊。
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