數(shù)字助聽(tīng)器聽(tīng)覺(jué)場(chǎng)景識(shí)別和自動(dòng)增益控制算法研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、佩戴助聽(tīng)器的聽(tīng)力患者跟正常人生活同樣生活在各種環(huán)境下，如在安靜的臥室，嘈雜的公路上或者在音樂(lè)會(huì)上。有些助聽(tīng)器的算法只適用于某種場(chǎng)景，在另外一個(gè)場(chǎng)景下可能沒(méi)有效果甚至帶來(lái)更壞的結(jié)果。有些助聽(tīng)器設(shè)備需要患者根據(jù)不同的環(huán)境去手工調(diào)節(jié)一些參數(shù)和用音量調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)來(lái)控制輸出音量以適應(yīng)當(dāng)前環(huán)境獲得更好的聲音。并且在一次設(shè)定之后，戴上之后不可能一直進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)，而且手動(dòng)選擇功能對(duì)于老人，小孩或身體殘疾的人等弱勢(shì)群體來(lái)說(shuō)，非常不便利。如果讓助聽(tīng)器利用算法自

2、動(dòng)識(shí)別場(chǎng)景，自動(dòng)設(shè)置參數(shù)適應(yīng)當(dāng)前環(huán)境和自動(dòng)增益輸出音量，代替人工操作的繁瑣部分，這將極大提升助聽(tīng)器的智能性。
　　本文采用基于高斯混合模型（GMM）的聽(tīng)覺(jué)場(chǎng)景識(shí)別算法可以自動(dòng)分析識(shí)別出安靜環(huán)境，噪聲環(huán)境和音樂(lè)環(huán)境下的各種場(chǎng)景，比如噪聲環(huán)境下的街道，火車和餐廳場(chǎng)景。根據(jù)不同的場(chǎng)景來(lái)調(diào)節(jié)助聽(tīng)器其他算法的參數(shù)。接著本文提出一個(gè)改進(jìn)的方法，在傳統(tǒng)GMM模型的基礎(chǔ)上對(duì)訓(xùn)練部分算法提出改進(jìn)，傳統(tǒng)的GMM訓(xùn)練算法對(duì)μ的初始值是采用隨機(jī)選取的辦法

3、，本文則采用融合模擬退火算法和LBG算法來(lái)設(shè)定GMM模型參數(shù)μ的值，從而使生成的GMM場(chǎng)景模型更加優(yōu)化。在給定的測(cè)試集里，傳統(tǒng)的GMM算法正確率大概在77％，本文提出的改進(jìn)算法正確率提升至大約85%。
　　本文提出一種基于語(yǔ)音平均能量基礎(chǔ)上的自動(dòng)增益控制（AGC）算法，算法根據(jù)輸入的語(yǔ)音信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)音量使得輸出的聲音更加舒適并保持在聽(tīng)力的舒適范圍內(nèi)，將微弱的聲音進(jìn)行放大，而對(duì)過(guò)大的聲音進(jìn)行限幅。在該算法的基礎(chǔ)上提出基于語(yǔ)音活動(dòng)幀檢