基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法及蓝牙耳机技术

技术编号:33933591 阅读:27 留言:0更新日期:2022-06-25 22:49
本发明专利技术公开了基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法及蓝牙耳机,所述方法包括:获取原始声音信号,识别所述原始声音信号中噪音的噪音特征,根据不同类型的噪音调用不同的降噪处理公式;将噪音识别得到的降噪处理公式进行迭代训练,优化降噪处理公式并获取降噪处理公式中参数的最优取值;根据迭代训练优化的降噪处理公式及具体每个参数的取值对原始声音信号进行计算,输出噪声的信噪比;判断所述信噪比是否合格,如果所述信噪比合格,将处理后的声音信号进行助听处理。本发明专利技术无需借助助听器芯片内置的专用迭代、自适应学习滤波器硬件,便可以实现通过单麦克风降噪迅速识别、压制、收敛非稳态噪声。收敛非稳态噪声。收敛非稳态噪声。

【技术实现步骤摘要】
基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法及蓝牙耳机


[0001]本专利技术涉及声音处理
,尤其涉及一种基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法、系统、蓝牙耳机及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]助听器把原本听损患者听不到的声音降噪、人声增强等并加以放大,再利用听障者的残余听力,使声音能送到大脑听觉中枢,而感觉到声音,为听障者带来很大便利。
[0003]目前存在很多听障用户,这些听障用户无法像正常人一样听到或者听清楚他人说话、音乐、广播或者如警报、门铃、喇叭、提示音等各种声音。出现听障难于治愈,一般只能通过佩戴助听器解决。
[0004]现有技术中助听器关键的部件为助听器芯片,如图1所示,助听器芯片内部最基础的模块是“单麦克风降噪算法”(软件)+“自适应、智能学习助听迭代滤波器”(硬件)。
[0005]外界声音从麦克风进来后,“单麦克风降噪算法”针对背景噪音、杂音做降噪处理,为助听器芯片后续提取、增强有用声音如人声、音乐、告警音、提示音等奠定基础。单麦克风收到的声音来源途径单一,不存在声源信号的相位差异,也无法有效识别噪音的信号特征,因此在噪声抑制方面先天不足。简单讲就是时不时会出现完全不能压制周边噪音、杂音的情况。因此必须有“自适应、智能学习迭代滤波器”的硬件模块配合:该硬件模块学习外界不同背景噪音模式、杂音的信号特征,然后输入给“单麦克风降噪算法”。二者配合就能做到在不同环境中都能稳定抑制背景噪音、杂音。
[0006]但是上述解决方案必须借助于专门的助听器芯片实现(通用蓝牙耳机芯片不包含自适应、智能自学习助听迭代滤波器)。但是助听器芯片长期被少数商家所垄断,从而导致市场上的助听器价格非常高。
[0007]因此,现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

[0008]本专利技术的主要目的在于提供一种基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法、蓝牙耳机及计算机可读存储介质,旨在解决现有技术中抑制背景噪音、杂音需要通过专用的助听器芯片通过“单麦克风降噪算法”(软件)+“自适应、智能学习助听迭代滤波器”(硬件)解决的问题。
[0009]为实现上述目的,本专利技术提供一种基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,所述基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法包括如下步骤:获取原始声音信号,识别所述原始声音信号中噪音的噪音特征,根据不同类型的噪音调用不同的降噪处理公式;将噪音识别得到的降噪处理公式进行迭代训练,优化降噪处理公式并获取降噪处理公式中参数的最优取值;根据迭代训练优化的降噪处理公式及具体每个参数的取值对原始声音信号进行
计算,输出噪声的信噪比;判断所述信噪比是否合格,如果所述信噪比合格,将处理后的声音信号进行助听处理。
[0010]可选地,所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其中,所述噪音特征包括在频谱上的能量分布、强度、稳态、暂态和粉噪。
[0011]可选地,所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其中,根据不同类型的噪音调用不同的降噪处理公式中,降噪处理公式的参数的原始取值按照缺省的经验值进行取值。
[0012]可选地,所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其中,在进行迭代训练时,每一次计算的重复称为一次迭代,每一次迭代得到的结果作为下一次迭代的初始值。
[0013]可选地,所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其中,所述根据迭代训练优化的降噪处理公式及具体每个参数的取值对原始声音信号进行计算,输出噪声的信噪比,还包括:当迭代训练得到的信噪比达到预设阈值时结束迭代训练。
[0014]可选地,所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其中,所述信噪比计算为:SNR=10 * log10(S/N);其中,SNR表示信噪比,单位为dB,S 表示信号的平均功率,N 表示噪声的平均功率。
[0015]可选地,所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其中,所述判断所述信噪比是否合格,之后还包括:如果所述信噪比不合格,将相关信息反馈到前端再次开始迭代训练。
[0016]此外,为实现上述目的,本专利技术还提供一种基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪系统,其中,所述基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪系统包括:噪音识别模块,用于获取原始声音信号,识别所述原始声音信号中噪音的噪音特征,根据不同类型的噪音调用不同的降噪处理公式;迭代训练模块,用于将噪音识别得到的降噪处理公式进行迭代训练,优化降噪处理公式并获取降噪处理公式中参数的最优取值;参数计算模块,用于根据迭代训练优化的降噪处理公式及具体每个参数的取值对原始声音信号进行计算,输出噪声的信噪比;判断处理模块,用于判断所述信噪比是否合格,如果所述信噪比合格,将处理后的声音信号进行助听处理。
[0017]此外,为实现上述目的,本专利技术还提供一种蓝牙耳机,其中,所述蓝牙耳机包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪程序,所述基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪程序被所述处理器执行时实现如上所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法的步骤。
[0018]此外,为实现上述目的,本专利技术还提供一种计算机可读存储介质,其中,所述计算机可读存储介质存储有基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪程序,所述基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪程序被处理器执行时实现如上所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克
风助听降噪方法的步骤。
[0019]本专利技术中,获取原始声音信号,识别所述原始声音信号中噪音的噪音特征,根据不同类型的噪音调用不同的降噪处理公式;将噪音识别得到的降噪处理公式进行迭代训练,优化降噪处理公式并获取降噪处理公式中参数的最优取值;根据迭代训练优化的降噪处理公式及具体每个参数的取值对原始声音信号进行计算,输出噪声的信噪比;判断所述信噪比是否合格,如果所述信噪比合格,将处理后的声音信号进行助听处理。本专利技术无需借助助听器芯片内置的专用迭代、自适应学习滤波器硬件,便可以实现通过单麦克风降噪迅速识别、压制、收敛非稳态噪声。
附图说明
[0020]图1是现有技术中助听器芯片利用单麦克风降噪算法”(软件)+“自适应、智能学习助听迭代滤波器”(硬件)进行降噪的原理示意图;图2是本专利技术基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法的较佳实施例的流程图;图3是本专利技术基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法的较佳实施例执行过程的流程图;图4是利用降噪处理公式对原始声音信号进行降噪处理的示意图;图5是本专利技术基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪系统的较佳实施例的原理示意图;图6为本专利技术蓝牙耳机的较佳实施例的运行环境示意图。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。
[0022]本专利技术较佳实施例所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,如图2和图3所示,所述本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其特征在于,所述基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法包括:获取原始声音信号,识别所述原始声音信号中噪音的噪音特征,根据不同类型的噪音调用不同的降噪处理公式;将噪音识别得到的降噪处理公式进行迭代训练,优化降噪处理公式并获取降噪处理公式中参数的最优取值;根据迭代训练优化的降噪处理公式及具体每个参数的取值对原始声音信号进行计算,输出噪声的信噪比;判断所述信噪比是否合格,如果所述信噪比合格,将处理后的声音信号进行助听处理。2.根据权利要求1所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其特征在于,所述噪音特征包括在频谱上的能量分布、强度、稳态、暂态和粉噪。3.根据权利要求1所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其特征在于,根据不同类型的噪音调用不同的降噪处理公式中,降噪处理公式的参数的原始取值按照缺省的经验值进行取值。4.根据权利要求1所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其特征在于,在进行迭代训练时,每一次计算的重复称为一次迭代,每一次迭代得到的结果作为下一次迭代的初始值。5.根据权利要求1所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其特征在于,所述根据迭代训练优化的降噪处理公式及具体每个参数的取值对原始声音信号进行计算,输出噪声的信噪比,还包括:当迭代训练得到的信噪比达到预设阈值时结束迭代训练。6.根据权利要求1或5所述的基于蓝牙耳机芯片的单麦克风助听降噪方法,其特征在于,所述信噪比计算为:SNR=10 * log10(S/N);其中,SNR表示信噪比,单位为dB,S 表示信号的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李高峰孙健
申请(专利权)人:深圳市听多多科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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