[发明专利]一种基于便携式终端的助听器滤波器组的实现方法

摘要

本发明公开了一种基于便携式终端的助听器滤波器组的实现方法，此方法将耳部佩戴的助听器与助听器进行无线连接，将助听器对折分频段，补偿，综合频段算法放到智能终端(包括手机，平板电脑，智能手表等)中执行，其他操作放在耳侧助听器中执行，这样在不影响助听器佩戴者舒适度的基础上，可大大降低硬件复杂度，从而降低功耗与制作成本。连接智能终端，也使助听器更加智能化。同时，将分频涉及到的操作数，输入的语音信号，滤波器系数化为整型。滤波器滤波卷积运算采用对折算法，这样可以有效降低延时，弥补软件处理速度低于硬件处理的不足。

主权项

1.一种基于便携式终端的助听器滤波器组的实现方法，其特征在于，智能终端接收到来自助听器的语音信号，经过分析滤波器组的分频后，进行声音补偿，最后将各频段输出的语音信号经综合滤波器综合到一起；所述分析滤波器组和所述综合滤波器组的实现方法如下：A.分析滤波器组：a.依次确定分频标准、分频通道数M、滤波器种类及阶数和滤波器系数，滤波器系数确定后，对每个系数扩大2^15倍，转化为整型数据；b.通过对折分频算法对语音信号进行分频，具体包括以下步骤：(1)令从音频文件中提取出的数据为整型数据并作为数字信号，输入数字信号，初始化通道数k＝1；(2)判断k是否小于等于分频通道数，若是，取语音信号的采样点，进行下一步；若否，输出处理后的语音信号，结束算法；(3)对采样点进行对折卷积倒叙相乘处理，对折卷积算法表示为：x(n)为输入语音信号，n代表第n个采样点，h0～hN为滤波器系数，N为滤波器阶数，y(n)为通过对折卷积运算后得到的语音信号；当n‑N<0时，舍去此类采样点n，不进行计算；当n‑N>0时，将x(n)代入式(1)进行运算，算出结果输出为y(n)；由于步骤(a)将所述滤波器系数化为整型时将系数扩大了2^15倍，所以此处将y(n)缩小2^15倍，记为y*(n)＝y(n)/(2^15)；(4)在n‑N>0的情况下，第n个采样点处理完后，继续取下一个采样点x(n+1)，进行对折卷积运算，计算后输出结果为y*(n+1)；依次取x(n+2)，x(n+3)直至所有采样点都处理完毕；(5)待所有采样点处理完毕，输出的一系列y，就是滤波之后，第k个频段的语音信号；令k＝k+1，进行下一步；(6)重复步骤(2)，(3)，(4)，(5)直至结束算法；最终将语音信号分为M个频段；B.综合滤波器组：经过分析滤波器组的M个频段的语音信号，进行补偿处理，将声音有选择的放大之后，再经过综合滤波器组，将M个频段的信号加到一起，计算方法按照下式(2)进行：得到最终语音信号Y，通过无线传送到耳侧助听器处进行后续处理；如此便实现了基于便携式终端的助听器分频段算法。