助听器语音质量评价系统的研究

发布时间：2017-06-06 07:56

  本文关键词：助听器语音质量评价系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：助听器作为听力障碍人士得到听力补偿、进行语言康复训练和正常交往的重要辅助工具,其质量的优劣直接关系到听力障碍人士的身心健康。随着数字信号技术的飞速发展,助听器具备了许多高端性能,语音质量是其高端性能中的一个。目前国内外针对助听器语音质量客观评价的研究还比较少。本课题选择ITU-T公布的与主观评价相关度最高的基于听觉模型的PESQ算法作为助听器语音质量评价的核心算法,并在PESQ算法的基础上进行部分改进；设计模拟听力损失曲线的滤波器,基于MATLAB语言和Visual Basic语言设计助听器语音质量评价平台,通过实验分析,PESQ算法及改进算法可以实现对不同助听器语音质量的评价,改进算法提高了运行效率。论文的主要工作包括：1)归纳总结语音质量的主观评价方法和客观评价方法的发展现状,选择客观评价方法PESQ作为研究的重点：提出并设计助听器语音质量评价系统,详细研究语音库、放音、被测系统、滤波、语音质量评价模块的实现过程。2)研究IEC 60118-15中提到的听力障碍人士的典型听力损失曲线,选择最小二乘法的FIR滤波器设计方法,设计模拟听力损失曲线N1-N4的滤波器,把录制的纯音信号和语音信号通过设计的滤波器对滤波性能进行验证。3)详细研究PESQ算法的基本原理和具体实现过程；针对本课题研究的助听器语音质量评价系统,依据人耳的听觉掩蔽作用,对PESQ算法中的IRS滤波、响度变换、干扰度聚合等部分进行改进与优化。4)在搭建的评价系统平台上,选择两款不同类型的助听器,下载不同的听力曲线,分别进行主观测试和客观测试,从评价分数,时间复杂度等指标对PESQ算法和改进算法进行分析与总结。
【关键词】：助听器 语音质量 PESO算法 听力损失曲线
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R764.5;TN912.3
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.2 语音质量的研究11-15
• 1.2.1 主观评价11-12
• 1.2.2 客观评价12-14
• 1.2.3 总结14-15
• 1.3 论文主要内容15-16
• 第2章 助听器语音质量评价系统16-23
• 2.1 开发环境16-17
• 2.1.1 Visual Basic语言和MATLAB语言16
• 2.1.2 动态链接库技术16-17
• 2.2 系统设计方案17-22
• 2.2.1 评价系统组成及基本工作原理17-18
• 2.2.2 语音库模块18-19
• 2.2.3 放音模块19-20
• 2.2.4 被测系统模块20-21
• 2.2.5 滤波模块21
• 2.2.6 算法评价模块21-22
• 2.3 本章小结22-23
• 第3章 模拟听力损失曲线滤波器设计与实现23-34
• 3.1 听力损失曲线概述23-24
• 3.2 助听器选配简介24-25
• 3.3 滤波器选择25-28
• 3.3.1 FIR数字滤波器原理25
• 3.3.2 FIR数字滤波器的优化设计25-28
• 3.4 设计模拟听力损失曲线滤波器及实验验证28-33
• 3.4.1 模拟听力损失曲线滤波器设计29
• 3.4.2 听力损失曲线模拟滤波器实验验证29-33
• 3.5 本章小结33-34
• 第4章 PESQ算法34-51
• 4.1 语音的感知机理34-37
• 4.2 PESQ算法原理37-47
• 4.2.1 电平调整和时间对齐预处理38-41
• 4.2.2 感知模型41-46
• 4.2.3 坏区间的重对齐46
• 4.2.4 计算客观得分46-47
• 4.3 PESQ的特点47-48
• 4.4 PESQ算法的改进48-50
• 4.4.1 IRS滤波48
• 4.4.2 响度变换48-49
• 4.4.3 干扰度聚合49-50
• 4.5 本章小结50-51
• 第5章 PESQ算法改进在助听器语音质量评价系统中的评测实验51-58
• 5.1 PESQ算法的改进与测试51-53
• 5.1.1 助听器语音质量的主观测试51-52
• 5.1.2 改进PESQ算法设计52-53
• 5.2 评测实验结果与分析53-57
• 5.2.1 主观评测分析53-54
• 5.2.2 客观评测分析54-57
• 5.3 本章小结57-58
• 第6章 结论与展望58-60
• 6.1 论文工作总结58
• 6.2 展望58-60
• 参考文献60-65
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果65-66
• 致谢66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 张军;张德运;高磊;赵东平;;基于心理声学模型的高性能语音质量评价算法[J];西安交通大学学报;2006年04期

  本文关键词：助听器语音质量评价系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：425708