[发明专利]助听系统与助听系统的语音撷取方法

说明书

一种助听系统与助听系统的语音撷取方法，该语音撷取方法是先根据使用者前方视野影像中的人脸影像分别相对于使用者的距离与方位，分析出最有可能作为讲话对象的人脸影像后，再通过波束成型方法，将可能性最高的级别内的人脸影像的方位的语音讯号过滤出来。通过影像辅助撷取语音讯号的设计，可大幅提高在人群中成功撷取到讲话对象的语音的成功率，而有助于降低语音干扰，是一种创新的助听系统与助听系统的语音撷取方法设计。

本申请是申请日2014/6/9，申请案号第201410252560.6号，发明名称「助听系统与助听系统的语音撷取方法」的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种助听系统与助听系统的语音撷取方法，特别是涉及一种结合影像辅助收音的助听系统与助听系统的语音撷取方法。

背景技术

鸡尾酒会效应(cocktail party effect)是指人的一种听力选择能力，在这种情况下，注意力会集中在某一个人的谈话中，而忽略背景中其他的对话或噪音。使我们可以在吵杂环境中谈话。但是由于听损患者的听力阀值上升，导致这样的听觉选择性倾听的能力大幅降低，以致于目前的助听器使用者在面对众多语言讯号中，如何选取目标语言讯号，而不被其他语言讯号干扰，成了一个很大的挑战。

目前助听器利用声音讯号特性不同，虽然可以有效的区分语音(speech)及噪音(noise)，而将噪音讯号滤除，但是在日常生活环境却经常同时存在许多语音讯号，且其中大多数语音讯号是患者不想听的，如鸡尾酒会、市场、餐厅等地方，虽然使用方向性麦克风可以降低来自患者后方及侧面的声音讯号，但是来自患者前方的声音讯号中，除了谈话对象的语音外，可能仍然充斥着其他人的讲话声。

人类的听力系统本来就是双耳功能的加成，是利用声音传至双耳的时间及强度差异来进行声音定位，目前最先进的降低噪音与提高讯杂比的方法，就是双耳配戴助听器，应用无线技术可以使两侧助听器同步处理、互相沟通，这种技术称为耳对耳(ear-to-ear)通讯，保留讯号的双耳线索，并以波束成型法(beamforming)技术，过滤出患者正前方的声音，且提高讯噪比，而达到可在吵杂的环境里与人面对面交谈的目的。

虽然双耳通讯与波束成型的技术可以定位声音的方向，但是面对前方有多个语言讯号时，通常无法得知哪个方向的语音讯号是大脑要的，所以只能保留病患最正面的较强语言讯号，以致于在面临一个人对两个人讲话、一个人对三个人讲话，或者是患者前方有很多人在讲话的场面时，经常无法顺利取得所需的语音讯号。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过影像辅助撷取语音，而有助于降低语音干扰的助听系统及助听系统的语音撷取方法。

本发明助听系统，包含一个助听装置，该助听装置包括一个影像撷取器、一个麦克风阵列单元、一个微处理器与至少一个声音输出器。该影像撷取器能够撷取使用者视野前方的视野影像。该麦克风阵列单元包括多个相间隔并能够撷取声音的麦克风。该微处理器是讯号连接于该影像撷取器与所述麦克风，包括一个影像分析模块，及一个声音处理模块，该影像分析模块能够分析输出该视野影像中的所有人脸影像相对于该使用者的距离与方位，并根据所述人脸影像的距离和方位，对所述人脸影像作为讲话对象的可能性进行分类，而对应输出一个可能性讯号源分类，该可能性讯号源分类规划有多个分别具有不同可能性的级别，该声音处理模块能够根据被分类于一个可能性最高的级别内的所有人脸影像的方位，以及所述麦克风撷取的声音讯号，通过波束成型方法过滤出该可能性最高的级别内的所有人脸影像的方位的语音讯号。该声音输出器是讯号连接于该微处理器，并能够将该微处理器输出的语音讯号输出以供聆听。