鼓膜声信号的检测方法、电子设备以及存储介质技术

本发明专利技术提供一种鼓膜声信号的检测方法、电子设备以及存储介质，本发明专利技术通过在耳内鼓膜位置声级的检测过程中，通过检测实时腔内声信号以及护听器外部实时声信号的方式，并结合多个声阻抗，确定鼓膜位置声信号。从而解决了现有技术中佩戴护听器后无法确定鼓膜位置的实时声信号的问题。声信号的问题。声信号的问题。

【技术实现步骤摘要】
鼓膜声信号的检测方法、电子设备以及存储介质


[0001]本专利技术涉及声压测量
，尤其涉及一种鼓膜声信号的检测方法、电子设备以及存储介质。

技术介绍

[0002]目前高噪声作业场所对人听力的损伤通常采用佩戴护听器的方式予以防护。而防护的量化依据是根据场内的噪声强度佩戴对应隔声量的护听器。头戴式护听器是最为常见的一类听力保护设备。
[0003]另外人类外耳道存在声共振现象，使得外耳传递函数在2kHz
‑
4kHz有着较高的增益，这也是人类对于该频段声音比较敏感的一个重要原因。人类的高噪声听觉损伤大多也从这个频段附近首先开始，并带动全频带的听觉损伤。在某些频段，外耳道导致的声学共振将导致鼓膜位置处的声级提升10dB以上，而目前通常采用的A计权，仅对高频最多做出了1.3dB的修正，可以说由于未考虑外耳道的声传递，目前的防护手段和标准对人耳的防护存在着重大缺陷。
[0004]目前人们对外耳道的传递函数开展了一些研究，获得了开放环境下从耳道入口到鼓膜位置处的声传递函数及其量级的修正。但佩戴了头戴式的护听器后，外耳道实际上跟护听器内部腔体形成了一个耦合的空间，在护听器内部进行测试会受到耦合环境的影响，并随着耦合环境的变化发生变化，因此开放环境下的外耳道声传递函数并不能直接用来对佩戴了护听器之后的人耳鼓膜实际接收声级进行修正，目前这方面的技术和装置尚存在空白。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种鼓膜声信号的检测方法，用以解决现有技术中佩戴护听器后无法确定鼓膜位置的实时声信号的缺陷，实现对鼓膜位置的实时声信号准确测量。
[0006]本专利技术提供一种鼓膜声信号的检测方法，所述鼓膜声信号的检测方法包括：
[0007]获取护听器密封佩戴时，鼓膜在耳道口的第一等效阻抗(Zc)、耳道口至护听器与耳朵形成的密封腔体之间的第一传递阻抗(Zq)；
[0008]获取护听器密封佩戴且耳道口封闭时，密封腔体等效阻抗(Zm)以及辐射声阻抗(Zk)；
[0009]当用户佩戴护听器时，持续获取护听器与耳道口之间形成的腔体的实时腔内声信号以及护听器外部实时声信号；
[0010]当所述实时腔内声信号与预设的第一密封声信号的差值大于预设值时，根据所述第一等效阻抗(Zc)、所述第一传递阻抗(Zq)、所述密封腔体等效阻抗(Zm)、所述辐射声阻抗(Zk)、所述实时腔内声信号以及所述护听器外部实时声信号确定耳朵的鼓膜位置声信号。
[0011]根据本专利技术提供的一种鼓膜声信号的检测方法，所述根据所述第一等效阻抗(Zc)、所述第一传递阻抗(Zq)、所述密封腔体等效阻抗(Zm)、所述辐射声阻抗(Zk)、所述实
时腔内声信号以及所述护听器外部实时声信号确定耳朵的鼓膜位置声信号的步骤包括：
[0012]将实时腔内声信号记为P1,护听器外部实时声信号记为P2，耳朵的鼓膜位置声信号记为P4；
[0013]P4＝Ax+(1
‑
C)P2+C(P1‑
x)
[0014]上述公式中，A等于将B等于将C等于将D等于x为一元二次方程x为一元二次方程x为一元二次方程的有效解；其中，Zc为第一等效阻抗、Zq为第一传递阻抗、Zm为密封腔体等效阻抗、Zk为辐射声阻抗。
[0015]根据本专利技术提供的一种鼓膜声信号的检测方法，所述获取护听器密封佩戴时，鼓膜在耳道口的第一等效阻抗(Zc)、耳道口至护听器与耳朵形成的密封腔体之间的第一传递阻抗(Zq)的步骤包括：
[0016]获取护听器密封佩戴时，护听器与耳朵之间形成的密封腔体的第一密封声信号(ps4)、护听器耳道口的第一测试声信号(ps1)以及鼓膜处声阻抗(Ze)；
[0017]根据所述鼓膜处声阻抗(Ze)确定所述第一等效阻抗(Zc)，并根据所述第一密封声信号、所述第一测试声信号(ps1)确定耳道口声阻抗以及耳道口至所述密封腔体之间的第一传递阻抗(Zq)。
[0018]根据本专利技术提供的一种鼓膜声信号的检测方法，所述根据所述鼓膜处声阻抗(Ze)确定所述第一等效阻抗(Zc)，并根据所述第一密封声信号(ps4)、所述第一测试声信号(ps1)确定耳道口声阻抗以及耳道口至所述密封腔体之间的第一传递阻抗(Zq)的步骤包括：
[0019]将所述第一等效阻抗记为Zc，所述鼓膜处声阻抗记为Ze；
[0020][0021]ρ0是空气中的密度、c0是空气中的声速，k是波数，S是耳道截面积，l是耳道长度；
[0022]将所述第一密封声信号记为ps4，所述第一测试声信号记为ps1，所述第一传递阻抗记为Zq；
[0023]Zq＝Zc(1
‑
Ps1/Ps4)。
[0024]根据本专利技术提供的一种鼓膜声信号的检测方法，所述获取护听器密封佩戴且耳道口封闭时，密封腔体等效阻抗(Zm)以及辐射声阻抗(Zk)的步骤包括：
[0025]获取护听器密封佩戴时，护听器与耳道口之间形成的密封腔体的第二密封声信号、护听器外部的第二测试声信号
[0026]获取护听器密封佩戴且耳道口封闭时，护听器与耳道口之间形成的密封腔体的第
三密封声信号、护听器外部的第四测试声信号
[0027]根据所述第二密封声信号所述第二测试声信号第三密封声信号第三密封声信号第三密封声信号第一传递阻抗(Zq)以及第一等效阻抗(Zc)确定所述密封腔体等效阻抗(Zm)以及所述辐射声阻抗(Zk)。
[0028]根据本专利技术提供的一种鼓膜声信号的检测方法，所述根据所述第二密封声信号所述第二测试声信号第三密封声信号第四测试声信号第一传递阻抗(Zq)以及第一等效阻抗(Zc)确定所述密封腔体等效阻抗(Zm)以及所述辐射声阻抗(Zk)的步骤包括：
[0029][0030][0031]其中，为第二密封声信号，为第二测试声信号，为第三密封声信号、为四测试声信号、Zq为第一传递阻抗、Zc为第一等效阻抗、Zm为密封腔体等效阻抗以及Zk为辐射声阻抗。
[0032]根据本专利技术提供的一种鼓膜声信号的检测方法，护听器的腔内、人耳的鼓膜或人耳的耳道口中任一部位的声信号等于对应位置的泄漏声信号以及透射声信号之和。
[0033]根据本专利技术提供的一种鼓膜声信号的检测方法，在确定耳朵的鼓膜位置声信号的步骤之后还包括：
[0034]依据确定人耳实际声学暴露量；
[0035]其中L
PE
为人耳实际声学暴露量，Pe(k)为耳朵的鼓膜位置声信号，P
ref
为耳朵的鼓膜位置声信号的参考量。
[0036]本专利技术还提供一种电子设备，所述电子设备存储器、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计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如上任一种所述的鼓膜声信号的检测方法的步骤。
[0037]本专利技术还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的鼓膜声信号的检测方法的步骤。
[0038]本专利技术提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种鼓膜声信号的检测方法，其特征在于，所述鼓膜声信号的检测方法包括：获取护听器密封佩戴时，鼓膜在耳道口的第一等效阻抗、耳道口至护听器与耳朵形成的密封腔体之间的第一传递阻抗；获取护听器密封佩戴且耳道口封闭时，密封腔体等效阻抗以及辐射声阻抗；当用户佩戴护听器时，持续获取护听器与耳道口之间形成的腔体的实时腔内声信号以及护听器外部实时声信号；当所述实时腔内声信号与预设的第一密封声信号的差值大于预设值时，根据所述第一等效阻抗、所述第一传递阻抗、所述密封腔体等效阻抗、所述辐射声阻抗、所述实时腔内声信号以及所述护听器外部实时声信号确定耳朵的鼓膜位置声信号。2.根据权利要求1所述的鼓膜声信号的检测方法，其特征在于，所述根据所述第一等效阻抗、所述第一传递阻抗、所述密封腔体等效阻抗、所述辐射声阻抗、所述实时腔内声信号以及所述护听器外部实时声信号确定耳朵的鼓膜位置声信号的步骤包括：将实时腔内声信号记为P1,护听器外部实时声信号记为P2，耳朵的鼓膜位置声信号记为P4；P4＝Ax+(1
‑
C)P2+C(P1‑
x)上述公式中，A等于B等于C等于D等于x为一元二次方程一元二次方程一元二次方程一元二次方程的有效解；其中，Zc为第一等效阻抗、Zq为第一传递阻抗、Zm为密封腔体等效阻抗、Zk为辐射声阻抗。3.根据权利要求1所述的鼓膜声信号的检测方法，其特征在于，所述获取护听器密封佩戴时，鼓膜在耳道口的第一等效阻抗、耳道口至护听器与耳朵形成的密封腔体之间的第一传递阻抗的步骤包括：获取护听器密封佩戴时，护听器与耳朵之间形成的密封腔体的第一密封声信号、护听器耳道口的第一测试声信号以及鼓膜处声阻抗；根据所述鼓膜处声阻抗确定所述第一等效阻抗，并根据所述第一密封声信号、所述第一测试声信号确定耳道口声阻抗以及耳道口至所述密封腔体之间的第一传递阻抗。4.根据权利要求3所述的鼓膜声信号的检测方法，其特征在于，所述根据所述鼓膜处声阻抗确定所述第一等效阻抗，并根据所述第一密封声信号、所述第一测试声信号确定耳道口声阻抗以及耳道口至所述密封腔体之间的第一传递阻抗的步骤包括：将所述第一等效阻抗记为Zc，所述鼓膜处声阻抗记为Ze；ρ0是空气中的密度、c0是空气中的声速，k是波数，S是耳道截面积，l是耳道长度；
将所述第一密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴瑞，魏志勇，张斌，
申请(专利权)人：北京市劳动保护科学研究所，
类型：发明
国别省市：