实现在智能型手机上的远端麦克风助听系统及其运用方法技术方案

一种实现在智能型手机上的远端麦克风助听系统及其运用方法，包含：一智能型手机供作为该远端麦克风助听系统的麦克风兼发射器，该智能型手机上设有至少一能在噪音环境下处理语音信息的语音处理应用软件供使用者操作点选使用；及一无线耳机供使用者配戴使用以作为该远端麦克风助听系统的语音接收器，该无线耳机与该智能型手机配合使用供能接收由该智能型手机所发射传送的语音信息；当使用时，使用者得操作该智能型手机并点选该语音处理应用软件，使用者即能利用该智能型手机原来设有的麦克风来接收声源的语音，并通过该语音处理应用软件来处理所接收的语音信息，再发射传送至使用者所配戴的无线耳机，藉以有效提高听损者配戴听能辅具的意愿。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种实现在智能型手机上的远端麦克风助听系统及其运用方法，尤指一种利用智能型手机的麦克风并搭配至少一可在噪音环境下处理语音信息的语音处理应用软件(App)以作为该远端麦克风助听系统的麦克风兼发射器，再外接无线耳机作为语音接收器而构成的远端麦克风助听系统及其运用方法。
技术介绍
听力损失属于常见的老人慢性病，Cruickshanks等人(1998)，在1993-1995年间，针对年龄介于48至87岁的成年人进行年龄相关的听损研究，发现有46％的成年人具有听力损失的问题。而在Dalton与Cruickshanks在2003年的研究中，参与研究的成年人平均年龄为69岁，在所有参与研究者中，有超过一半的成年人有听力损失(51％)，其中有27.5％的成年人为轻度听损，23.8％的成年人为中度至重度听损。大部分的中、老成年人的听损属于轻度至中度听损，Flexer(1999)界定听力阈值介于26dBHL至40dBHL为轻度听损，轻度听损者在安静环境中未配戴听能辅具的状况，听力表现和听力正常者无差异，但在吵杂环境中，听力阈值为40dBHL的听损者可能会漏听50％的语音信息；而听力阈值介于41dBHL至55dBHL为为轻中度听损，轻中度听损者在未配戴听能辅具且在安静环境中，可在暸解与对话者谈话的主题前提下，听到大部分的语音信息。听力阈值为40dBHL的听损者为例，该听损者无法听到大约50％至75％的语音信息。Mulrow等人在1990年发表研究指出，老年性听损者配戴合适本身听损程序时助听器，能有效改善中老年人听力损失问题与生活质量。但目前的研究结果发现，听损个案使用助听器的比率并不高；在Popelka，Cruickshanks及Wiley(1988)的研究中，有一半的研究有参与者有听力损失的问题，但却只有15.6％的人使用助听器。若成年听损个案的听力问题设有获得实质的改善，容易造成个案焦虑、沟通障碍，进而影响个案的生活质量。随着人类平均寿命延长的影响，成人老年生活时间延长，听损造成的障碍影响会随的加剧，因此应积极地采取适当的听能辅具，例如助听器或人工电子耳等听能辅具的介入，协助改善个案的听力问题，提升个案的沟通能力与生活质量。Kochkin(2000)的研究中，受试者表示不愿意时常配戴助听器的原因包含：助听器的语音辨识效果不佳、背景杂音过大、具有闷塞感、助听器的价格过高、维修费用昂贵、助听器的体积过大，及配戴者自尊心问题。虽然助听器有助于提升听损者的听觉灵敏度，但是基于上述种种因素，在日常生活中听损者真正配戴助听器的比率并不高。在吵杂且具有回音的环境下，助听器虽能扩大声音，但仍无法克服讯噪比及声音回响的问题。因此，若能提高听觉辅具的讯噪比，将有助于改善听损者的语音辨识能力，提高配戴率。习知的调频助听系统(FrequencyModulationSystem)，原理类似广播电台，以独立麦克风在声源处接收语音，通过发射器以无线电波方式将语音信号传送给配戴接收器的听损者收听。调频助听系统平均能将讯噪比提升约12至20dB，降低背景杂音对语音信号的影响。调频助听系统除了可搭配助听器、人工电子耳运用外，对于轻、中度的听损者来说，亦可以单纯使用调频助听系统以改善听力的问题。目前调频助听系统普遍被使用于教育的环境中，教师的声音通过调频助听系统传到听损儿童所配戴的助听器、人工电子耳中，声音信号不需经由空气介质传递，因此不会造成回向上问题，调频助听系统亦可以协助听损儿童克服教室中与教师的空间距离所产生的音量变小的困难，并使学童可在吵杂环境中能听到老师的教学内容，增进学习效率。Hawkins等人在1984年曾发表助听器与调频助听系统对于轻度至中重度儿童的语音辨识差异研究，研究结果显示，调频助听系统能有效的提高讯噪比。虽然调频助听系统能够改善助听器的讯噪比以及声音回响的问题，但是因外观明显，因此未能普遍为听损者所使用。此外，Hawkins等人的研究结果发现，放大助听器的麦克风收音功能，会导致部分调频助听系统的增益能力降低。由上可知，习知的调频助听系统虽然具有能有效改善听损者的听力问题及有助于改善听损者的语音辨识能力与生活质量的优点，但其在应用上因是以独立麦克风在声源处接收语音并通过发射器以无线电波方式将语音信号传送给配戴接收器的听损者收听，故所运用的相关设备皆须事先安排及设置，例如声源处必须设有独立麦克风及发射器供用以接收语音并对外传送，而听损者也须配戴相对应的接收器用以接收由该发射器所传送的语音信号，因此相对造成使用者平时运用的限制及不便；尤其习知调频助听系统的相关设备的外观明显又特殊，也相对会降低听损者使用的意愿；基于上述原因，习知的调频助听系统才未能如目前手机的普遍化使用状况一样为听损者所乐意随身携带及使用，此乃习知调频助听系统在应用上美中不足之处。由于通讯科技的进步，目前的手机如智能型手机不但功能多元，且相配合使用的耳机如蓝牙耳机的技术亦臻成熟，因此手机的使用相当普及化，例如在任何场所常会看到每人几乎都手持一手机及/或配戴耳机，此乃是相当普遍的景象。因此，本案专利技术人认为，若能将习知的调频助听系统实现在智能型手机上，也就是将一调频助听系统转移至智能型手机并结合手机应用软件(App)，将智能型手机作为调频助听系统的麦克风以接收语音信号，并结合具降噪功能的应用软件(App)来处理语音信号并作为调频助听系统的发射器，再搭配无线耳机如蓝牙耳机作为调频助听系统的语音接收器，如此一来，以智能型手机作为听能辅具，仅需要安装语音处理应用软件(App)，不需额外添购麦克风、发射器及助听器等设备，尤其无线耳机如蓝牙耳机在价格方面远较一般市售助听器(数字型助听器最低售价约为20,000元/支)平易近人。此外，在美观方面的考虑，蓝牙耳机的款式为一般手机使用者常用的耳机类型，不会凸显个人听损的问题，应可提高轻中度听损者配戴听能辅具的意愿，有效改善听损者的生活质量。此外，在手机(行动电话)及听损或听能辅具如助听器的相关领域中，虽然已存有一些先前技术，如：TW200534678、TWM245704、TWM265863、CNZL01205764.9等，然而，该些先前技术大都只是针对手机(行动电话)与听能辅具的助听器之间提供能相互结合使用的技术方案，并未针对如何改善听损者的听力、如何改善听损者的语音辨识能力、如何提高听损者配戴听能辅具的意愿及如何减少购买听能辅具的设备成本等诸多问本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现在智能型手机上的远端麦克风助听系统，其包含：一智能型手机，其上设有一麦克风及一发射器供作为该远端麦克风助听系统的麦克风兼发射器，该智能型手机上设有至少一语音处理应用软件，该语音处理应用软件预先建置在该智能型手机上并能在噪音环境下处理由该麦克风所接收的语音信息；及一无线耳机，供使用者配戴以配合该智能型手机使用，其上设有一接收器供作为该远端麦克风助听系统的语音接收器，使该无线耳机能通过该语音接收器以对应接收由该智能型手机所发射传送的语音信息；其中在使用时，使用者得操作该智能型手机并点选使用该语音处理应用软件，则使用者能利用该智能型手机的麦克风来接收声源处的语音，并通过该语音处理应用软件来处理所接收的语音信息，再通过该智能型手机的发射器以将处理过的语音信息发射并传送至使用者所配戴的该无线耳机供使用者收听，藉以达成该远端麦克风助听系统的使用功效。

【技术特征摘要】
1.一种实现在智能型手机上的远端麦克风助听系统，其包含：
一智能型手机，其上设有一麦克风及一发射器供作为该远端麦克风助听
系统的麦克风兼发射器，该智能型手机上设有至少一语音处理应用软件，该
语音处理应用软件预先建置在该智能型手机上并能在噪音环境下处理由该麦
克风所接收的语音信息；及
一无线耳机，供使用者配戴以配合该智能型手机使用，其上设有一接收
器供作为该远端麦克风助听系统的语音接收器，使该无线耳机能通过该语音
接收器以对应接收由该智能型手机所发射传送的语音信息；
其中在使用时，使用者得操作该智能型手机并点选使用该语音处理应用
软件，则使用者能利用该智能型手机的麦克风来接收声源处的语音，并通过
该语音处理应用软件来处理所接收的语音信息，再通过该智能型手机的发射
器以将处理过的语音信息发射并传送至使用者所配戴的该无线耳机供使用者
收听，藉以达成该远端麦克风助听系统的使用功效。
2.如权利要求1所述的远端麦克风助听系统，其中该无线耳机为蓝牙耳
机。
3.如权利要求1所述的远端麦克风助听系统，其中该语音处理应用软件
更包含一自动化连接机制，当使用者要开始使用该远端麦克风助听系统时，
使用者只要点选该语音处理应用软件，就能自动进行该自动化连接机制以完
成该手机与该无线耳机间的自动化连接功能，并同时完成将该手机的麦克风
所取得语音信号切换并传输至该无线耳机的切换传输功能，藉以使该远端麦
克风助听系统快速达成使用状能。
4.如权利要求3所述的远端麦克风助听系统，其中该自动化连接机制更

\t包含下列步骤：
第1步骤，在开始之后，即进行第1步骤，其中蓝牙API会确认手机是
否支持蓝牙传输，并且确认手机蓝牙是否处于开启的状态；
第2步骤，其中蓝牙API会取得两种清单与蓝牙设备连接，第一种是已
绑定蓝牙设备清单，此时蓝牙API会取得手机与蓝牙设备曾经绑定过的清单，
若目前所配对使用的蓝牙耳机已存在已绑定蓝牙设备清单中，则蓝牙API会
进入第3步骤；第二种是发现蓝牙设备清单，若目前所配对使用的蓝牙耳机
不存在已绑定蓝牙设备清单中，则蓝牙API会开启探索模式并扫描周围蓝牙
设备，持续12秒，若有发现该蓝牙耳机，蓝牙API会自动与该蓝牙耳机绑定；
当绑定结束后，蓝牙API会得到该蓝牙耳机的信息；
第3步骤，当在第2步骤中成功地将手机与该蓝牙耳机绑定后，蓝牙API
会尝试与该蓝牙耳机连接，并且使用共同金钥来建立加密连接；
第4步骤，管理声音的API会启动手机的录音功能，并且将由手机的麦
克风所取得的语音信号储存成PCM格式以等候蓝牙API传输；及
第5步骤，通过蓝牙API建立手机与该蓝牙耳机SCO连接方式，声音即
可由手...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秀雯，张佑榕，曹昱，赖颖晖，林佑成，
申请(专利权)人：张秀雯，张佑榕，曹昱，赖颖晖，台北护理健康大学，中央研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71