一种电子耳蜗信号处理的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术适用于信号处理的技术领域，提供了一种电子耳蜗信号处理的方法及装置，包括：分别获取所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号；将所述第二声管的声音信号赋予第一延迟得到第一延迟信号；将所述第四声管的声音信号赋予第一延迟得到第二延迟信号；将所述第一指向性信号和所述第二指向性信号和所述第一声管的声音信号和第三声管的声音信号赋予不同的增益系数并叠加形成第一叠加信号；计算所述第一叠加信号波束图的最大方位；将所述第一叠加信号作为第一输出信号。本发明专利技术在所述双麦克风保持预设距离下，通过赋予信号不同的增益系统以及延迟处理，增强目标信号，与传统的技术相比，具有更高的言语识别率。

A Method and Device for Signal Processing of Electronic Cochlea

The invention is applicable to the technical field of signal processing, and provides a method and device for signal processing of electronic cochlea, including acquiring sound signals collected by the first sound tube, the second sound tube, the third sound tube and the fourth sound tube, assigning the sound signal of the second sound tube to the first delay to obtain the first delay signal, and the sound signal of the fourth sound tube. No. 1 gives the first delay to obtain the second delay signal; assigns the first directional signal and the second directional signal and the sound signal of the first sound tube and the sound signal of the third sound tube to different gain coefficients and superimposes them to form the first superimposed signal; calculates the maximum azimuth of the first superimposed signal beam pattern; and takes the first superimposed signal as the first output signal. The invention enhances the target signal by giving different gain systems and delaying processing at the preset distance of the two microphones, and has higher speech recognition rate than the traditional technology.

【技术实现步骤摘要】
一种电子耳蜗信号处理的方法及装置
本专利技术属于信号处理
，尤其涉及一种电子耳蜗信号处理的方法及装置、计算机可读存储介质。
技术介绍
人工耳蜗是一种电子装置，由体外言语处理器将声音转换为一定编码形式的电信号，通过植入体内的电极系统直接兴奋听神经来恢复、提高及重建聋人的听觉功能。近二十多年来，随着高科技的发展，人工耳蜗进展很快，已经从实验研究进入临床应用。现在全世界已把人工耳蜗作为治疗重度聋至全聋的常规方法。人工耳蜗是目前运用最成功的生物医学工程装置。目前的电子耳蜗在安静环境下有较高的言语识别率，但在噪声环境和应用场景中的各种失配情况下会大幅度降低言语识别率。而电子耳蜗使用者最为常见和最为迫切的需求是提高正在交谈时所面对的目标信号的言语识别率，而干扰噪声往往源于其他方位，导致电子耳蜗在噪声环境和各种失配场景条件下的言语识别率仍然较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种电子耳蜗信号处理的方法及装置，以解决现有技术中电子耳蜗在噪声环境和各种失配场景条件下的言语识别率较低的技术问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种电子耳蜗信号处理的方法，包括：分别获取所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号；当所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号的言语识别率均小于第一阈值时，将所述第二声管的声音信号赋予第一延迟得到第一延迟信号；将所述第四声管的声音信号赋予第一延迟得到第二延迟信号；将所述第一声管的声音信号与所述第一延迟信号相减得到第一指向性信号；将所述第三声管的声音信号与所述第二延迟信号相减得到第二指向性信号；将所述第一指向性信号和所述第二指向性信号和所述第一声管的声音信号和第三声管的声音信号赋予不同的增益系数并叠加形成第一叠加信号；计算所述第一叠加信号对应波束图中波束最大时的方位；当所述方位大于或等于第二阈值时，将所述第一叠加信号作为第一输出信号。本专利技术实施例的第二方面提供了一种电子耳蜗信号处理的装置，包括：采集单元，用于分别获取所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号分别获取四个所述声管采集的声音信号；计算单元，用于当所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号的言语识别率均小于第一阈值时，将所述第二声管的声音信号赋予第一延迟得到第一延迟信号；将所述第四声管的声音信号赋予第一延迟得到第二延迟信号当四个所述声管采集的声音信号的言语识别率均小于第一阈值时，将所述第二声管的声音信号赋予第一延迟得到第一延迟信号；将所述第四声管的声音信号赋予第一延迟得到第二延迟信号；将所述第一声管的声音信号与所述第一延迟信号相减得到第一指向性信号；将所述第三声管的声音信号与所述第二延迟信号相减得到第二指向性信号；将所述第一指向性信号和所述第二指向性信号和所述第一声管的声音信号和第三声管的声音信号赋予不同的增益系数并叠加形成第一叠加信号；计算所述第一叠加信号波束图的最大方位；第一判断单元，用于当所述第一叠加信号波束图的最大方位大于或等于第二阈值时，将所述第一叠加信号作为第一输出信号。本专利技术实施例的第三方面提供了一种电子耳蜗，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面和/或第二方面所述方法的步骤。本专利技术实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面和/或第二方面所述方法的步骤。本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：在本专利技术中，通过双垂直声管采集四个不同的信号，对所述信号进行延迟处理并赋予不同的增益系数，将不同的增益系数赋予至所述信号，通过赋予信号不同的增益系统以及延迟处理，增强目标信号，与传统的技术相比，具有更高的言语识别率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种电子耳蜗结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种电子耳蜗信号处理的方法实现流程示意图；图3是本专利技术实施例提供的另一种电子耳蜗信号处理的方法的实现流程示意图；图4是本专利技术实施例提供的另一种电子耳蜗信号处理的方法实现流程示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种电子耳蜗信号处理的装置的示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种电子耳蜗的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。还应当理解，在此本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术。如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本专利技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。本专利技术所述的电子耳蜗是一种电子装置，由体外言语处理器将声音转换为一定编码形式的电信号，通过植入体内的电极系统直接刺激听觉神经来恢复或重建聋人的听觉功能。本专利技术所采用的电子耳蜗与传统的电子耳蜗装置不同，本专利技术所述的电子耳蜗采用垂直型双声管结构，即每个麦克风都设有两个声管且两个声管互相垂直，为了更好得区分左右两侧的麦克风以及声管，将所述电子耳蜗的双麦克风系统分为第一麦克风和第二麦克风，所述第一麦克风设有双垂直型的第一声管和第二声管，所述第二麦克风设有双垂直型的第三声管和第四声管。如图1所示，图1是本专利技术实施例提供的一种电子耳蜗结构示意图，所述第一麦克风设有双垂直型的第一声管和第二声管，所述第二麦克风设有双垂直型的第三声管和第四声管。在上述装置的基础上，本专利技术提出了一种电子耳蜗信号处理的方法，请参见图2，图2是本专利技术实施例提供的一种电子耳蜗信号处理的方法实现流程示意图。如图2所示的一种电子耳蜗信号处理的方法包括：S201，分别获取所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号。所述双麦克风可调整彼此的距离，而所述距离决定了四个所述声管的信号的内部延迟时长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子耳蜗信号处理的方法，其特征在于，所述电子耳蜗设有第一麦克风和第二麦克风，所述第一麦克风设有双垂直型的第一声管和第二声管，所述第二麦克风设有双垂直型的第三声管和第四声管，所述方法包括：分别获取所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号；当所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号的言语识别率均小于第一阈值时，将所述第二声管的声音信号赋予第一延迟得到第一延迟信号；将所述第四声管的声音信号赋予第一延迟得到第二延迟信号；将所述第一声管的声音信号与所述第一延迟信号相减得到第一指向性信号；将所述第三声管的声音信号与所述第二延迟信号相减得到第二指向性信号；将所述第一指向性信号和所述第二指向性信号和所述第一声管的声音信号和第三声管的声音信号赋予不同的增益系数并叠加形成第一叠加信号；计算所述第一叠加信号对应波束图中波束最大时的方位；当所述方位大于或等于第二阈值时，将所述第一叠加信号作为第一输出信号。

【技术特征摘要】
1.一种电子耳蜗信号处理的方法，其特征在于，所述电子耳蜗设有第一麦克风和第二麦克风，所述第一麦克风设有双垂直型的第一声管和第二声管，所述第二麦克风设有双垂直型的第三声管和第四声管，所述方法包括：分别获取所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号；当所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号的言语识别率均小于第一阈值时，将所述第二声管的声音信号赋予第一延迟得到第一延迟信号；将所述第四声管的声音信号赋予第一延迟得到第二延迟信号；将所述第一声管的声音信号与所述第一延迟信号相减得到第一指向性信号；将所述第三声管的声音信号与所述第二延迟信号相减得到第二指向性信号；将所述第一指向性信号和所述第二指向性信号和所述第一声管的声音信号和第三声管的声音信号赋予不同的增益系数并叠加形成第一叠加信号；计算所述第一叠加信号对应波束图中波束最大时的方位；当所述方位大于或等于第二阈值时，将所述第一叠加信号作为第一输出信号。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别获取所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号后，还包括：当所述第一声管和所述第二声管和所述第三声管和所述第四声管采集的声音信号的言语识别率均大于或等于所述第一阈值时，则将四个所述声管采集的声音信号叠加作为第二输出信号。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述第一叠加信号对应波束图中波束最大时的方位后，还包括：当所述方位小于所述第二阈值时，将所述第二声管的声音信号赋予第二延迟得到第三延迟信号；将所述第四声管的声音信号赋予第二延迟得到第四延迟信号；将所述第一声管的声音信号与所述第三延迟信号相减得到第三指向性信号；将所述第三声管的声音信号与所述第四延迟信号相减得到第四指向性信号；将所述第一指向性信号和所述第二指向性信号叠加形成第二叠加信号；将所述第三指向性信号和所述第四指向性信号叠加形成第三叠加信号；计算频域中所述第二叠加信号的第一功率谱和所述第三叠加信号的第二功率谱；判断所述第一功率谱和所述第二功率谱是否均小于第三阈值；当所述第一功率谱和所述第二功率谱均小于所述第三阈值时，计算所述第一功率谱和所述第二功率谱的比值，将所述比值作为下一帧声音信号处理的第一预设比值；当所述第一功率谱和所述第二功率谱均大于或等于所述第三阈值时，根据上一帧声音信号的第二预设比值以及所述第一功率谱和所述第二功率谱计算第三功...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈又圣，
申请(专利权)人：深圳信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44