数字助听器的响度补偿算法研究

发布时间：2017-12-06 01:25

  本文关键词：数字助听器的响度补偿算法研究

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【摘要】：随着人口老龄化的加剧,听力缺失人群逐年增加,在现代医学中,听力缺失的治疗手段有限,所以佩戴助听器就成为目前最好的解决方法。由于数字助听器体积小、功耗低、性能强大,所以它占据了现阶段助听器的主体市场。响度补偿算法是数字助听器的语音处理算法之一,它可以对语音信号进行非线性补偿,提升患者的听力水平。本文主要针对数字助听器的响度补偿算法进行了研究,论文的主要工作如下:介绍了助听器的研究背景和发展历史,重点阐述了助听器技术和响度补偿技术的研究现状,从听力学角度分析了语音信号的产生机制以及听力缺失者的听觉特性,为之后的响度补偿算法提供了理论依据。深入研究了宽动态范围压缩(WDRC)算法和拟合人耳听觉特性的八通道响度补偿算法,在此基础上,针对宽动态范围压缩算法提取特征点的不准确性,提出基于语音共振峰估算的WDRC算法;医学研究表明,当听力损失超过60d B时,对高频进行高增益不但达不到补偿目的,而且会对言语的理解产生副作用,为了解决这个问题,本文引入了压缩移频技术;针对多通道响度补偿算法忽略对语音特征的保护,结合小波的多分辨率分析技术,提出一种基于频率转移的小波-单通道响度补偿算法。利用MATLAB对各算法进行了详细的仿真验证对比。仿真结果表明:八通道响度补偿算法和宽动态范围压缩算法在补偿的时候造成了严重的语音失真。基于语音共振峰估算的WRDC算法有效降低了语音共振峰的非线性失真,但补偿幅度较小。基于频率转移的小波-单通道响度补偿算法在提高患者听力水平的同时有效增强了患者的言语辨识率,保证了患者的听觉舒适性。
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R764.5

【参考文献】

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本文编号：1256902