一种基于助听设备的智能远程监护方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种基于助听设备的智能远程监护方法、系统及存储介质；一种基于助听设备的智能远程监护方法元胞状态集合：设元胞状态集合为S={Silent,Normal,Sudden}，其中每个元胞可以处于静音状态（Silent）、正常环境声状态（Normal）或突发声音状态（Sudden）。邻居定义：设元胞的邻居集合为N，其中每个元胞有n个邻居元胞。邻居之间的相互作用规则一、个性化和精细化：基于元胞自动机的智能远程监护方法可以根据使用者的个性化需求和环境条件，实时调整助听设备的参数和功能。整数规划算法优化助听设备的参数配置，以满足每个使用者的具体需求，提供更个性化和精细化的听觉支持。提供更个性化和精细化的听觉支持。提供更个性化和精细化的听觉支持。

【技术实现步骤摘要】
一种基于助听设备的智能远程监护方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术涉及助听设备
，特别涉及一种基于助听设备的智能远程监护方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]传统的助听设备通常采用基于模拟信号处理的技术，具备信号放大和滤波功能，以帮助用户改善听力。这些设备通常由麦克风、放大器、滤波器和扬声器组成。用户可以根据个人需求进行一些简单的调节，如音量控制和频率调整。
[0003]然而，传统助听设备的远程监护方法相对较为有限和有局限性。一些传统远程监护方法可能包括远程调整助听器的音量或模式，或者通过电话或视频通信与专业人士交流以解决使用者的问题。这些方法主要依赖于人工干预和用户的反馈，存在以下一些缺陷：（1）依赖用户反馈：传统的远程监护方法需要用户提供准确的反馈和描述，以帮助调整助听设备的参数。但用户可能无法准确描述问题或感受到的困难，从而限制了远程监护的效果。
[0004]（2）有限的调整范围：传统的远程监护方法通常只能调整一些基本参数，如音量和模式。这限制了个性化和精细化的调整，无法满足每个使用者的具体需求。
[0005]（3）缺乏实时响应能力：传统的远程监护方法可能受限于时间延迟或专业人士的可用性，无法提供即时的响应和调整。
[0006]（4）缺乏自适应性：传统的助听设备和远程监护方法通常缺乏自适应能力，无法根据使用者的环境和需求实时调整助听设备的参数和功能。
[0007]为此，提出一种基于助听设备的智能远程监护方法及系统。

技术实现思路

[0008]有鉴于此，对于一个基于助听设备的智能远程监护系统，本申请希望通过优化助听设备的信号增强参数和模式选择，以适应使用者的个性化需求和环境变化。可以将整数规划算法与元胞自动机相结合来达到这个目标：第一方面一种基于助听设备的智能远程监护方法元胞状态集合：设元胞状态集合为 S = {Silent, Normal, Sudden}，其中每个元胞可以处于静音状态（Silent）、正常环境声状态（Normal）或突发声音状态（Sudden）。
[0009]邻居定义：设元胞的邻居集合为 N，其中每个元胞有 n 个邻居元胞。邻居之间的相互作用规则如下：（1）如果邻居中有元胞处于突发声音状态（Sudden），当前元胞有一定概率转换到突发声音状态。
[0010]（2）如果邻居中有元胞处于正常环境声状态（Normal），当前元胞有一定概率转换到正常环境声状态。
[0011]（3）如果邻居中所有元胞都处于静音状态（Silent），当前元胞保持原有状态。
[0012]规则函数：定义一个规则函数 f，它接受元胞和邻居状态作为输入，并根据相应的规则确定元胞在下一个时间步的状态。可以使用如下的规则函数：；在上述规则函数中，i表示元胞的索引，N(i)表示元胞i的邻居集合。初始条件：在时间步t=0时，给定每个元胞的初始状态。可以根据使用者的情况和环境设置初始条件，例如将初始状态设为静音状态。
[0013]初始条件：在时间步 t=0 时，给定每个元胞的初始状态和整数规划算法的初始参数配置。
[0014]元胞自动机迭代：根据元胞自动机的规则函数和邻居相互作用规则，对每个元胞进行状态的更新。这意味着根据元胞自动机的规则函数，通过考虑邻居元胞的状态和整数规划算法的参数配置，决定每个元胞在下一个时间步的状态。
[0015]整数规划算法的耦合：针对助听设备的信号增强参数优化和模式选择优化，可以使用整数规划算法。
[0016]信号增强参数优化：设信号增强参数向量为：；其中x_i表示第i个参数；其中x_i表示第i个参数；其中x_i表示第i个参数；；整数规划包括模式选择：整数规划包括模式选择：整数规划包括模式选择：；g（y）：模式选择的约束条件。
[0017]在上述公式中，g（x）：信号增强参数的约束条件。可以根据使用者的个性化需求和环境条件进行定义。
[0018]整数规划优化：根据当前元胞自动机的状态，运行整数规划算法来优化助听设备的参数配置。整数规划算法考虑了使用者的个性化需求、环境条件等因素，通过最小化或最大化目标函数，并满足一系列约束条件，得到最优的参数配置。
[0019]更新参数配置：根据整数规划算法得到的最优参数配置，更新助听设备的参数设置。
[0020]检查停止条件：检查是否满足停止条件，例如达到设定的迭代次数或达到稳定状态。如果满足停止条件，则结束迭代；否则，返回第 2 步，继续进行元胞自动机的迭代和整
数规划优化。
[0021]通过以上迭代过程，整数规划算法与元胞自动机相互作用，不断调整助听设备的参数配置和状态，以适应使用者的个性化需求和环境变化。整数规划算法通过优化参数配置，提供更精细和个性化的听觉支持，而元胞自动机通过规则函数和邻居相互作用，实现对助听设备状态的自动调整。
[0022]第二方面一种基于助听设备的智能远程监护系统，包括：助听设备控制器：助听设备控制器是整个系统的核心，负责执行智能远程监护方法。它与其他电器元件连接并协调它们的工作。控制器可以是一个微控制器或处理器，用于运行算法和控制系统的各个方面。
[0023]麦克风：助听设备的控制器通过电性连接与麦克风相连。麦克风用于接收环境声音信号，并将其传递给助听设备的控制器进行处理和分析。麦克风的输入是助听设备获取外部声音信息的关键。
[0024]扬声器或耳机：助听设备的控制器通过电性连接与扬声器或耳机相连。扬声器或耳机用于将经过增强处理后的声音传递给使用者。根据使用者的偏好和需求，可以选择扬声器将声音输出到周围环境，或者使用耳机将声音直接传递给使用者的耳朵。
[0025]数字信号处理器（DSP）：助听设备的控制器通过电性连接与数字信号处理器相连。DSP负责实时处理和增强麦克风接收到的声音信号。这包括信号滤波、噪声抑制、音量调节等功能。DSP的处理能力和算法质量对助听设备的性能和效果具有重要影响。
[0026]电源和电池：助听设备的控制器通过电性连接与电源和电池相连。电源和电池为助听设备提供电力供应，使其能够正常工作。电池需要提供足够的电力，以满足助听设备的使用时间和功耗要求。
[0027]通信模块：助听设备的控制器通过电性连接与通信模块相连。通信模块用于与远程监护系统进行通信，传输数据和接收指令。通过与远程监护系统的通信，助听设备可以与医护人员或监护者进行交互，并实现远程监护、远程配置和更新等功能。
[0028]通过这些电器元件的协调和工作，助听设备的控制器可以接收和处理环境声音信号，通过数字信号处理进行增强和优化，并将结果传递给使用者。它还能够与远程监护系统进行通信，实现远程监护和个性化配置等功能。整个硬件系统的设计和实现需要考虑电路设计、功耗管理、通信协议和人机界面等方面的工程问题，以提供可靠、舒适和功能强大的助听设备。
[0029]第三方面一种存储介质，所述存储介质存储有用于执行如上述所述的监护方法的程序指令。助听设备的控制器通过电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于助听设备的智能远程监护方法，其特征在于，包括元胞自动机，元胞自动机对使用者的实时监护，且对环境中的声音进行感知和分析，并根据规则和条件进行响应；在时间步t=0 时，给定元胞自动机的每个元胞的初始状态；还包括整数规划，整数规划根据使用者的具体听力状况和需求，自动调整助听设备的参数和功能，使听力预估适配；元胞状态集合：设元胞状态集合：；每个元胞处于静音状态、正常环境声状态或突发声音状态中的一种；邻居定义：设元胞的邻居集合为N，其中每个元胞有n个邻居元胞，邻居之间的相互作用规则如下：如果邻居中有元胞处于突发声音状态，当前元胞有一定概率转换到突发声音状态；如果邻居中有元胞处于正常环境声状态，当前元胞有一定概率转换到正常环境声状态；如果邻居中所有元胞都处于静音状态，当前元胞保持原有状态；在元胞自动机中，还包括规则函数f：接受元胞和邻居状态作为输入，并根据相应的规则确定元胞在下一个时间步的状态：；i：元胞的索引；N（i）：元胞i的邻居集合；Pnormal（i,N（i））：元胞i从其他状态转换到正常环境声状态的概率；Psudden（i,N（i））：表示元胞i从其他状态转换到突发声音状态的概率。2.根据权利要求1所述的一种基于助听设备的智能远程监护方法，其特征在于：元胞自动机的初始条件：在时间步 t=0 时，给定每个元胞的初始状态为静音状态；；S（i, 0）表示时间步t=0时元胞i的初始状态；规则a：如果邻居中有元胞处于静音状态，当前元胞有一定概率转换到静音状态：；如果N（i）中至少有一个元胞处于静音状态，则当前元胞i以概率P{to Silent}（i）转换到静音状态；规则b：如果邻居中有元胞处于活跃状态，当前元胞...

【专利技术属性】
技术研发人员：董林辉，魏永刚，
申请(专利权)人：云天智能信息深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：