具有自适应子频带波束成形的听力设备及相关方法与流程

文档序号:15739256发布日期:2018-10-23 22:00阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于双耳听力系统的听力设备,所述双耳听力系统包括所述听力设备和对侧听力设备,所述听力设备包括:

收发器模块,用于与所述双耳听力系统的对侧听力设备进行通信,所述收发器模块配置为从所述对侧听力设备获得对侧波束成形信号;

麦克风组,包括用于提供第一麦克风输入信号的第一麦克风和用于提供第二麦克风输入信号的第二麦克风;

第一波束成形模块,连接至所述麦克风组,用于基于所述第一麦克风输入信号和所述第二麦克风输入信号提供第一波束成形信号;

滤波器库,连接至所述第一波束成形模块和所述收发器模块,用于将所述第一波束成形信号滤波成包括第一带通波束成形信号的多个第一子频带波束成形信号,并且用于将所述对侧波束成形信号滤波成对侧带通波束成形信号;

第二波束成形模块,连接至所述滤波器库,所述第二波束成形模块包括用于基于所述第一带通波束成形信号和所述对侧带通波束成形信号提供第二带通波束成形信号的带通波束成形器;

加法器,连接至所述带通波束成形器,用于基于所述第二带通波束成形信号提供波束成形的输入信号;

处理器,用于处理所述波束成形的输入信号并基于所述波束成形的输入信号提供电输出信号;以及

接收器,用于将所述电输出信号转换为音频输出信号,

其中,所述第二波束成形模块的带通波束成形器是自适应波束成形器。

2.根据权利要求1所述的听力设备,其中,所述带通波束成形器包括带通波束成形控制器和第一乘法器,其中,所述带通波束成形器配置为基于所述第一带通波束成形信号和所述对侧带通波束成形信号来确定所述第一带通波束成形信号的第一带通系数,并且将所述第一带通系数应用于所述第一乘法器中。

3.根据权利要求2所述的听力设备,其中,所述带通波束成形器配置为通过求解基于所述第一带通波束成形信号和所述对侧带通波束成形信号的期望功率值的最小化问题来确定所述第一带通波束成形信号的第一带通系数。

4.根据权利要求2-3中任一项所述的听力设备,其中,所述带通波束成形器配置为通过求解基于所述第一带通波束成形信号和所述对侧带通波束成形信号的线性组合的期望均方值的最小化问题来确定所述第一带通波束成形信号的第一带通系数。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的听力设备,其中,所述带通波束成形器包括对侧乘法器,并且其中,所述带通波束成形控制器配置为基于所述第一带通波束成形信号和所述对侧带通波束成形信号来确定所述对侧带通波束成形信号的对侧带通系数,并且将所述对侧带通系数应用于所述对侧乘法器中。

6.根据权利要求5所述的听力设备,其中,所述带通波束成形控制器配置为通过求解基于所述第一带通波束成形信号和所述对侧带通波束成形信号的期望功率值的最小化问题来确定所述对侧带通波束成形信号的对侧带通系数。

7.根据权利要求5-6中任一项所述的听力设备,其中,所述带通波束成形控制器配置为通过求解基于所述第一带通波束成形信号和所述对侧带通波束成形信号的线性组合的期望均方值的最小化问题来确定所述对侧带通波束成形信号的对侧带通系数。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的听力设备,其中,所述带通波束成形器包括带通均衡器,所述带通均衡器配置为基于均衡器输入来提供所述第二带通波束成形信号,其中,所述均衡器输入基于所述第一带通波束成形信号和/或所述对侧带通波束成形信号。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的听力设备,其中,所述第二波束成形模块包括用于基于第一低通波束成形信号并且还基于对侧低通波束成形信号来提供第二低通波束成形信号的低通波束成形器,并且其中,所述加法器连接至所述低通波束成形器,用于基于所述第二低通波束成形信号来提供所述波束成形的输入信号。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的听力设备,其中,所述第二波束成形模块包括用于基于第一高通波束成形信号并且还基于对侧高通波束成形信号来提供第二高通波束成形信号的高通波束成形器,并且其中,所述加法器连接至所述高通波束成形器,用于基于所述第二高通波束成形信号来提供所述波束成形的输入信号。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的听力设备,其中,所述听力设备包括连接至所述第二波束成形模块的波束成形控制器,用于控制所述第二波束成形模块,其中,所述波束成形控制器配置为在所述第二波束成形模块中在所述听力设备的主操作模式下应用第二主波束成形方案,并且在所述第二波束成形模块中在所述听力设备的辅操作模式下应用第二辅波束成形方案。

12.根据权利要求11所述的听力设备,其中,所述波束成形控制器连接至所述第一波束成形模块,用于控制所述第一波束成形模块,其中,所述波束成形控制器配置为在所述第一波束成形模块中在所述听力设备的主操作模式下应用第一主波束成形方案,并且在所述听力设备的辅操作模式下应用第一辅波束成形方案。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的听力设备,其中,所述第一波束成形模块连接至所述收发器模块,并且其中,所述收发器模块配置为将所述第一波束成形信号的至少一部分发送至所述对侧听力设备。

14.一种双耳听力系统,包括根据权利要求1-13中任一项所述的听力设备和对侧听力设备。

15.一种操作双耳听力系统中的听力设备的方法,所述双耳听力系统包括所述听力设备和对侧听力设备,所述方法包括:

从所述对侧听力设备获得对侧波束成形信号;

获得第一麦克风输入信号和第二麦克风输入信号;

基于所述第一麦克风输入信号和所述第二麦克风输入信号来提供第一波束成形信号;

对所述第一波束成形信号和所述对侧波束成形信号进行滤波以提供第一带通波束成形信号和对侧带通波束成形信号;

基于所述第一带通波束成形信号和所述对侧带通波束成形信号来提供第二带通波束成形信号;

基于所述第二带通波束成形信号来提供波束成形的输入信号;

对所述波束成形的输入信号执行听觉补偿处理以提供电输出信号;以及

将所述电输出信号转换为音频输出信号;

其中,提供所述第二带通波束成形信号的步骤包括将自适应波束成形应用于所述第一带通波束成形信号和所述对侧带通波束成形信号。

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