本技術(shù)屬于音頻處理，具體涉及一種基于雙麥的時(shí)域助聽器去嘯叫的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、助聽器是一種幫助聽力受損者改善聽力的設(shè)備，而助聽器嘯叫是佩戴助聽器時(shí)常見的一種現(xiàn)象，通常表現(xiàn)為因?yàn)橹犉鲀?nèi)部揚(yáng)聲器輸出的聲音信號(hào)在耳道內(nèi)傳播時(shí)會(huì)被外部麥克風(fēng)重復(fù)采集，以使最終輸出的聲音信號(hào)伴有持續(xù)的噪聲和雜音，導(dǎo)致用戶的使用效果大打折扣。因此如何有效抑制嘯叫在助聽器研發(fā)中至關(guān)重要，旨在為用戶提供更清晰、自然的聽覺體驗(yàn)。

2、現(xiàn)有的去嘯叫算法可以分為兩類，一類是基于頻域處理的，一類是基于時(shí)域處理的。基于頻域處理的算法有兩個(gè)缺點(diǎn)，一是為了獲得相對(duì)準(zhǔn)確的嘯叫頻率，就需要時(shí)頻變換的幀長(zhǎng)較長(zhǎng)，但是如果太長(zhǎng)，那么算法復(fù)雜度就會(huì)急劇上升，如果太短，那么頻率分辨率太低，會(huì)影響到其他的頻率，進(jìn)而影響音質(zhì)；二是此類算法要先將信號(hào)由時(shí)域變到頻域，處理完后再將信號(hào)由頻域變回時(shí)域，這樣兩個(gè)變換本身就帶來很多額外的運(yùn)算量。但是基于時(shí)域處理的算法雖然原理上運(yùn)算量較小，但是也存在頻率的處理精度不足，容易影響其他頻率的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提出了一種基于雙麥的時(shí)域助聽器去嘯叫的方法及系統(tǒng)，直接基于時(shí)域得到被重采集的反饋信號(hào)，通過去除反饋信號(hào)完成去嘯叫，在確保數(shù)據(jù)處理精度的同時(shí)大大降低了運(yùn)算的復(fù)雜度。

2、本技術(shù)的第一方面提供了一種基于雙麥的時(shí)域助聽器去嘯叫的方法，所述方法包括：

3、采集由揚(yáng)聲設(shè)備發(fā)出的輸出信號(hào)、內(nèi)部麥克風(fēng)的第一信號(hào)和外部麥克風(fēng)的第二信號(hào)；其中，助聽器包括揚(yáng)聲設(shè)備、內(nèi)部麥克風(fēng)和外部麥克風(fēng)；

4、根據(jù)所述輸出信號(hào)、所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)之間的傳遞關(guān)系，確定所述第一信號(hào)的第一傳遞函數(shù)和所述第二信號(hào)的第二傳遞函數(shù)；

5、根據(jù)預(yù)設(shè)的濾波延時(shí)、所述第一傳遞函數(shù)和第二傳遞函數(shù)，得到所述第一信號(hào)經(jīng)過濾波后的反饋信號(hào)；

6、從所述第二信號(hào)中去除所述反饋信號(hào)，以完成去嘯叫。

7、上述方案從助聽器的揚(yáng)聲器、耳道內(nèi)部的內(nèi)部麥克風(fēng)和耳道外部的外部麥克風(fēng)中采集聲音信號(hào)，用于后續(xù)計(jì)算揚(yáng)聲器發(fā)出的輸出信號(hào)在耳道傳播過程中因?yàn)橹貜?fù)被外部麥克風(fēng)采集會(huì)造成嘯叫的反饋信號(hào)；先根據(jù)耳道內(nèi)的傳播關(guān)系，得到用于研究表明輸出信號(hào)與第一信號(hào)、第二信號(hào)之間關(guān)系的第一傳遞函數(shù)和第二傳遞函數(shù)；再根據(jù)第一傳遞函數(shù)和第二傳遞函數(shù)，可得到第一信號(hào)經(jīng)過濾波后的反饋信號(hào)，該反饋信號(hào)被外部麥克風(fēng)采集后作為第二信號(hào)的一部分，因此需要從第二信號(hào)中刪除反饋信號(hào)才能得到完整的外界聲音信號(hào)作為無嘯叫的、揚(yáng)聲器的輸入信號(hào)，這種信號(hào)由揚(yáng)聲器傳播出去后才不會(huì)因?yàn)樾盘?hào)的重復(fù)采集而出現(xiàn)嘯叫，實(shí)現(xiàn)高精度的助聽器去嘯叫；而且在獲取反饋信號(hào)的過程中，對(duì)信號(hào)的處理都是基于時(shí)域的，不會(huì)帶來額外的運(yùn)算量，大大降低了運(yùn)算的復(fù)雜度。

8、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)，具體為：

9、所述內(nèi)部麥克風(fēng)采集所述輸出信號(hào)后，得到所述第一信號(hào)；

10、所述外部麥克風(fēng)采集外界聲音信號(hào)和所述輸出信號(hào)后，得到所述第二信號(hào)。

11、上述方案表明了第一信號(hào)是輸出信號(hào)在耳道內(nèi)部傳播中被內(nèi)部麥克風(fēng)采集后的信號(hào)，因此能作為研究反饋信號(hào)的數(shù)據(jù)支撐；第二信號(hào)不僅包括外部麥克風(fēng)從外界環(huán)境采集的聲音信號(hào)，還包括輸出信號(hào)在耳道內(nèi)傳播而被外部麥克風(fēng)重采集、會(huì)造成助聽器嘯叫的反饋信號(hào)，因此為明確去除反饋信號(hào)即能完成去嘯叫提供數(shù)據(jù)支撐。

12、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，根據(jù)所述輸出信號(hào)、所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)之間的傳遞關(guān)系，確定所述第一信號(hào)的第一傳遞函數(shù)和所述第二信號(hào)的第二傳遞函數(shù)，具體為：

13、根據(jù)耳道內(nèi)部的反射原理和助聽器元件的頻響，確定所述輸出信號(hào)與所述第一信號(hào)之間的第一傳遞關(guān)系；

14、根據(jù)外部麥克風(fēng)采集的外界聲音信號(hào)，確定所述輸出信號(hào)與所述第二信號(hào)之間的第二傳遞關(guān)系；

15、根據(jù)預(yù)設(shè)的歷史輸出-內(nèi)部信號(hào)樣本、預(yù)設(shè)的第一延時(shí)以及所述第一傳遞關(guān)系，得到所述第一傳遞函數(shù)；

16、根據(jù)預(yù)設(shè)的歷史輸出-外部信號(hào)樣本、預(yù)設(shè)的第二延時(shí)以及所述第二傳遞關(guān)系，得到所述第二傳遞函數(shù)。

17、上述方案先根據(jù)助聽器器件的影響和耳道內(nèi)部的反射原理，確定第一信號(hào)與輸出信號(hào)之間的關(guān)系；再根據(jù)外界聲音信號(hào)，確定第二信號(hào)和輸出信號(hào)之間的關(guān)系；然后根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，得到輸出信號(hào)到內(nèi)部麥克風(fēng)位置時(shí)發(fā)生的變化的第一傳遞函數(shù)，以及輸出信號(hào)到外部麥克風(fēng)位置時(shí)發(fā)生的變化的第二傳遞函數(shù)，為后續(xù)研究如何根據(jù)輸出信號(hào)得到反饋信號(hào)提供數(shù)據(jù)支撐。

18、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，第一傳遞關(guān)系和所述第二傳遞關(guān)系，具體為：

19、所述第一傳遞關(guān)系，具體表達(dá)式為：

20、sinner＝y(tǒng)inner(t-d1)*hi2i；

21、式中，sinner為所述第一信號(hào)，yinner為所述輸出信號(hào)，t為數(shù)字域，d1為第一延時(shí)，hi2i為所述第一傳遞函數(shù)，*為卷積操作；

22、所述第二傳遞關(guān)系，具體表達(dá)式為：

23、souter＝y(tǒng)inner(t-d2)*hi2o+x；

24、式中，souter為所述第二信號(hào)，yinner為所述輸出信號(hào)，t為數(shù)字域，d2為第二延時(shí)，hi2o為所述第二傳遞函數(shù)，*為卷積操作，x為所述外界聲音信號(hào)。

25、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，第一延時(shí)和第二延時(shí)，具體為：

26、根據(jù)揚(yáng)聲設(shè)備與內(nèi)部麥克風(fēng)之間的距離，以及助聽器的系統(tǒng)參數(shù)，確定所述第一延時(shí)；所述第一延時(shí)用于對(duì)所述輸出信號(hào)進(jìn)行延時(shí)緩沖；

27、根據(jù)揚(yáng)聲設(shè)備與外部麥克風(fēng)之間的距離，以及助聽器的系統(tǒng)參數(shù)，確定所述第二延時(shí)；所述第二延時(shí)用于對(duì)所述輸出信號(hào)進(jìn)行延時(shí)緩沖。

28、上述方案中，因?yàn)橹犉飨到y(tǒng)在播放聲音時(shí)會(huì)因?yàn)椴捎玫囊纛l緩沖器而造成信號(hào)延時(shí)，因此為了將輸出信號(hào)和外界聲音信號(hào)在時(shí)間上進(jìn)行對(duì)齊，采用由助聽器系統(tǒng)決定的第一延時(shí)和第二延時(shí)對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行緩沖，提升信號(hào)計(jì)算的精確度。

29、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，根據(jù)預(yù)設(shè)的濾波延時(shí)、所述第一傳遞函數(shù)和第二傳遞函數(shù)，得到所述第一信號(hào)經(jīng)過濾波后的反饋信號(hào)，具體為：

30、令所述第二信號(hào)與外部麥克風(fēng)采集的外界聲音信號(hào)之差為初始反饋信號(hào)；

31、根據(jù)所述第一傳遞函數(shù)和第二傳遞函數(shù)，構(gòu)建所述初始反饋信號(hào)與所述第一信號(hào)的關(guān)系；

32、基于所述初始反饋信號(hào)與所述第一信號(hào)的關(guān)系，根據(jù)所述濾波延時(shí)對(duì)所述初始反饋信號(hào)進(jìn)行延時(shí)緩沖，得到第一信號(hào)經(jīng)過濾波后的反饋信號(hào)；

33、其中，所述反饋信號(hào)被所述外部麥克風(fēng)采集后會(huì)造成助聽器嘯叫。

34、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，初始反饋信號(hào)與所述第一信號(hào)的關(guān)系，具體為：

35、sref＝sinner*hi2o/hi2i；

36、式中，sref為所述初始反饋信號(hào)，sinner為所述第一信號(hào)，hi2i為所述第一傳遞函數(shù)，hi2o為所述第二傳遞函數(shù)，*為卷積操作，/為反卷積操作。

37、本技術(shù)第二方面提供了一種基于雙麥的時(shí)域助聽器去嘯叫的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：信號(hào)采集模塊、傳遞函數(shù)構(gòu)建模塊、反饋信號(hào)獲取模塊和助聽器去嘯叫模塊；

38、其中，信號(hào)采集模塊用于采集由揚(yáng)聲設(shè)備發(fā)出的輸出信號(hào)、內(nèi)部麥克風(fēng)的第一信號(hào)和外部麥克風(fēng)的第二信號(hào)；其中，助聽器包括揚(yáng)聲設(shè)備、內(nèi)部麥克風(fēng)和外部麥克風(fēng)；

39、傳遞函數(shù)構(gòu)建模塊用于根據(jù)所述輸出信號(hào)、所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)之間的傳遞關(guān)系，確定所述第一信號(hào)的第一傳遞函數(shù)和所述第二信號(hào)的第二傳遞函數(shù)；

40、反饋信號(hào)獲取模塊用于根據(jù)預(yù)設(shè)的濾波延時(shí)、所述第一傳遞函數(shù)和第二傳遞函數(shù)，得到所述第一信號(hào)經(jīng)過濾波后的反饋信號(hào)；

41、助聽器去嘯叫模塊用于從所述第二信號(hào)中去除所述反饋信號(hào)，以完成去嘯叫。

42、本技術(shù)第三方面提供了一種終端設(shè)備，所述設(shè)備包括：一種終端設(shè)備，包括處理器和存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)本技術(shù)實(shí)施例中任一項(xiàng)所述的一種基于雙麥的時(shí)域助聽器去嘯叫的方法的步驟。

43、本技術(shù)第四方面提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀程序代碼，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)可讀程序代碼被執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)本技術(shù)實(shí)施例中任一項(xiàng)所述的一種基于雙麥的時(shí)域助聽器去嘯叫的方法的步驟。