[发明专利]一种基于数字信号处理系统的听觉统合训练器

摘要

本发明公开了一种基于数字信号处理系统的听觉统合训练器。包括核心处理单元，其用于声音信号的实时处理，实时处理包括原声播放、对声音信号的滤波运算、移频运算和生成差频脑电波诱导信号；实时处理内设有情绪障碍调节模式、双耳平衡治疗模式、滤波复合感知模式、听觉过敏治疗模式和自定义模式；及外设单元，其用于辅助核心处理单元完成此听觉统合训练器原声播放、滤波运算、移频运算和生成差频脑电波诱导信号的功能。本发明通过选择不同音频处理的效果，将特定选择的音乐进行处理，让听者矫正听觉系统对声音处理失调的现象，并刺激大脑皮层，从而达到改善语言障碍、交往障碍、情绪失调和行为紊乱的目的。

主权项

一种基于数字信号处理系统的听觉统合训练器，其特征在于，包括：核心处理单元(1)，其用于声音信号的实时处理，所述实时处理包括原声播放、对所述声音信号的滤波运算、移频运算和生成差频脑电波诱导信号；所述实时处理内设有情绪障碍调节模式、双耳平衡治疗模式、滤波复合感知模式、听觉过敏治疗模式和自定义模式；及外设单元(2)，其用于辅助核心处理单元(1)完成此听觉统合训练器原声播放、滤波运算、移频运算和生成差频脑电波诱导信号的功能；DSP最小系统(3)，其设置在所述核心处理单元(1)中，用于进行声音信号的实时运算处理；其中，所述情绪障碍调节模式训练时长共20分钟，共分为4段:第一段为5分钟左右声道均为高通250Hz的滤波处理；第二段为5分钟左右声道均为高通750Hz的滤波处理；第三段为5分钟左右声道均为带通1000～2000Hz的滤波处理；第四段为5分钟左右声道均为高通750Hz的滤波处理；所述双耳平衡治疗模式训练时间共30分钟，共分为4段；第一段为5分钟左右声道原声播放；第二段为10分钟左右声道均为带通1000～4000Hz的滤波处理；第三段为5分钟左右声道原声播放；第四段为10分钟左右声道均为带通1000～4000Hz的滤波处理；所述滤波复合感知模式训练时间共30分钟，共分为5段；第一段为6分钟左右声道均为带通250～750Hz的滤波处理；第二段为6分钟左右声道均为带通1000～2000Hz的滤波处理；第三段为6分钟左右声道均为带通2000～3000Hz的滤波处理；第四段为6分钟左右声道均为带通3000～4000Hz的滤波处理；第五段为6分钟左右声道的原声播放；所述听觉过敏治疗模式训练时间共30分钟，共分为6段；第一段为5分钟左右声道均为低通500Hz的滤波处理；第二段为5分钟左右声道均为低通1000Hz的滤波处理；第三段为5分钟左右声道均为低通1500Hz的滤波处理；第四段为5分钟左右声道均为低通3000Hz的滤波处理；第五段为5分钟左右声道均为低通4000Hz的滤波处理；第6段为5分钟左右声道的原声播放；所述自定义模式中可根据用户自身具体情况设定移频范围，对用户进行声音信号分辨能力的训练；根据需要诱导的脑电波范围，设定双耳差频具体数值进行情绪诱导；或者将音乐治疗，滤波治疗，移频治疗和双耳差频脑电波诱导训练相结合进行特定的训练，所述DSP最小系统(3)采用自适应滤波算法，在滤波的过程中根据当前的滤波结果修正滤波器参数，以达到最优的滤波效果；所述自适应滤波算法的收敛判别条件是可调节的，便于实时实现；所述DSP最小系统(3)采用按比例移频压缩算法实现声音信号频率的迁移，先对言语的 声学特性进行判断，然后选定需要压缩频率的声音信号部分，并将之压缩移动向临近的低频区域，而经过分析被认为不需要压缩的语音信号则维持不变；所述DSP最小系统(3)采用左右耳差频SOLA‑FS算法，所述左右耳差频SOLA‑FS算法是一种时域抽取或内插的方法，首先利用改变采样率的方法改变频率，然后再利用SOLA‑FS方法完成时长规整。