本申請涉及助聽設備領域，具體而言，涉及一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)。

背景技術：

1、助聽無線耳機是一種專門為聽力受損人士設計的耳機設備，它可以通過接收周圍環(huán)境中的聲音信號，然后將其放大，再通過耳機播放出來，從而讓聽力受損的人們能夠更加清晰地聽到周圍的聲音。

2、目前，聽力受損人士的聽力，特別是中老年人，中高音頻段受損較多，在日常生活中看電視或聽音樂時，往往由于電視或耳機發(fā)出的聲音低音較重，而聽力受損人士特別是中老年人聽得不清晰。然而，目前的助聽設備僅能調節(jié)音量大小或者是對周圍環(huán)境進行降噪處理，無法對聲音的頻率進行調節(jié)，導致中老年人對于中高音頻段的聲音往往聽不清楚，嚴重影響日常的對話交流和看電視聽音樂等，日常生活質量不佳。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請實施例的目的在于提供一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，其能夠解決上述的技術問題。

2、本申請實施例提供一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，包括耳機本體，所述耳機本體內部集成有處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)包括收音麥克風、信號檢測單元、音頻解碼單元、降噪單元、音頻放大單元、失真判斷單元、音頻補償單元、揚聲器，所述信號檢測單元包括放大器、模數(shù)轉換器、采樣器，所述收音麥克風與所述放大器電性連接，所述放大器、所述模數(shù)轉換器、所述采樣器依次電性連接，所述采樣器與所述音頻解碼單元電性連接，所述音頻解碼單元、所述降噪單元、所述音頻放大單元、所述失真判斷單元、所述音頻補償單元依次電性連接，所述揚聲器與所述失真判斷單元、所述音頻補償單元電性連接，所述收音麥克風用于收取外部的聲音，所述放大器用于將拾取的聲音進行信號放大，所述模數(shù)轉換器用于將信號放大的聲音信號轉換為數(shù)據(jù)信號，所述采樣器用于對數(shù)據(jù)信號進行分段且進行采樣，所述音頻解碼單元對采樣之后的數(shù)據(jù)信號進行解碼處理，所述降噪信號對解碼處理的數(shù)據(jù)信號進行降噪處理，所述音頻放大單元對降噪之后的數(shù)據(jù)信息進行放大處理，所述失真判斷單元對放大的數(shù)據(jù)信息進行失真判斷，若出現(xiàn)失真，則發(fā)生至音頻補償單元進行補償，補償之后通過揚聲器進行播放，若不出現(xiàn)失真，則直接發(fā)送至揚聲器進行播放。

3、作為優(yōu)選，所述處理系統(tǒng)還包括藍牙組件與mcu，所述收音麥克風、所述信號檢測單元、所述音頻解碼單元、所述降噪單元、所述音頻放大單元、所述失真判斷單元、所述音頻補償單元、所述揚聲器、所述藍牙組件均與所述mcu電性連接。

4、作為優(yōu)選，所述音頻解碼單元對采樣的信號進行頻帶分解，分解為多個子頻帶信號，之后在進行比特分配、量化，根據(jù)解包出的比特分配參數(shù)，解碼過程中對每個通道分配所需的比特數(shù)，之后通過解耦合、矩陣重組、動態(tài)范圍壓縮、向下混合、逆變換、加窗、交疊、相加，以去除干擾信號重組出連續(xù)的音頻輸出信號。

5、作為優(yōu)選，所述降噪單元對連續(xù)音頻輸出信號進行多級降噪處理，在降噪處理之前對連續(xù)音頻輸出信號進行噪音特定值提取，代入一級降噪系統(tǒng)中進行降噪處理，之后二次提取噪音特定值，代入下一級降噪系統(tǒng)中進行降噪處理，直至噪音特定值為0，則降噪完畢輸出降噪音頻輸出信號。

6、作為優(yōu)選，所述音頻放大單元通過短時傅里葉變換將時域數(shù)據(jù)轉換到頻域，對語音進行頻域的特征提取與學習；然后將頻域信息輸入到雙階段特征變換網(wǎng)絡中，在頻域階段特征變換網(wǎng)絡中利用頻域上的復數(shù)信息提取局部的上下文信息，重復n次，再將結果輸入到時域階段特征變換網(wǎng)絡，利用頻域階段特征變換網(wǎng)絡提取頻域信息的全局上下文信息，特征融合，從而獲得全局相關性信息；在頻域的最后階段，將最終提取到的頻域特征再通過逆傅里葉變換轉換到時域，得到放大音頻輸出信號。

7、作為優(yōu)選，所述失真判斷單元對放大完畢的放大音頻輸出信號進行濾波處理，并提權音頻信號的相位值，所述失真判斷單元對所述收音麥克風拾取的原聲音進行原聲音相位值的提取，然后對音頻信號的相位值于原聲音相位值一一進行對比，對相位變化大于預設值的音頻信號相位值進行標注。

8、作為優(yōu)選，所述音頻補償單元對標準的音頻信號基于神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)對音頻信號相位值基于原聲音相位值進行相位的補償，直至補償之后的相位差小于預設值。

9、作為優(yōu)選，所述降噪單元可設置有多個。

10、一種助聽無線耳機的系統(tǒng)，其特征在于：所述處理系統(tǒng)包括收音麥克風、信號檢測單元、音頻解碼單元、降噪單元、音頻放大單元、失真判斷單元、音頻補償單元、揚聲器，所述信號檢測單元包括放大器、模數(shù)轉換器、采樣器，所述收音麥克風與所述放大器電性連接，所述放大器、所述模數(shù)轉換器、所述采樣器依次電性連接，所述采樣器與所述音頻解碼單元電性連接，所述音頻解碼單元、所述降噪單元、所述音頻放大單元、所述失真判斷單元、所述音頻補償單元依次電性連接，所述揚聲器與所述失真判斷單元、所述音頻補償單元電性連接，所述收音麥克風用于收取外部的聲音，所述放大器用于將拾取的聲音進行信號放大，所述模數(shù)轉換器用于將信號放大的聲音信號轉換為數(shù)據(jù)信號，所述采樣器用于對數(shù)據(jù)信號進行分段且進行采樣，所述音頻解碼單元對采樣之后的數(shù)據(jù)信號進行解碼處理，所述降噪信號對解碼處理的數(shù)據(jù)信號進行降噪處理，所述音頻放大單元對降噪之后的數(shù)據(jù)信息進行放大處理，所述失真判斷單元對放大的數(shù)據(jù)信息進行失真判斷，若出現(xiàn)失真，則發(fā)生至音頻補償單元進行補償，補償之后通過揚聲器進行播放，若不出現(xiàn)失真，則直接發(fā)送至揚聲器進行播放。

11、本發(fā)明的有益效果：

12、本發(fā)明提供的一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，包括耳機本體，所述耳機本體內部集成有處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)包括收音麥克風、信號檢測單元、音頻解碼單元、降噪單元、音頻放大單元、失真判斷單元、音頻補償單元、揚聲器，所述信號檢測單元包括放大器、模數(shù)轉換器、采樣器，所述收音麥克風與所述放大器電性連接，所述放大器、所述模數(shù)轉換器、所述采樣器依次電性連接，所述采樣器與所述音頻解碼單元電性連接，所述音頻解碼單元、所述降噪單元、所述音頻放大單元、所述失真判斷單元、所述音頻補償單元依次電性連接，所述揚聲器與所述失真判斷單元、所述音頻補償單元電性連接，所述收音麥克風用于收取外部的聲音，所述放大器用于將拾取的聲音進行信號放大，所述模數(shù)轉換器用于將信號放大的聲音信號轉換為數(shù)據(jù)信號，所述采樣器用于對數(shù)據(jù)信號進行分段且進行采樣，所述音頻解碼單元對采樣之后的數(shù)據(jù)信號進行解碼處理，所述降噪信號對解碼處理的數(shù)據(jù)信號進行降噪處理，所述音頻放大單元對降噪之后的數(shù)據(jù)信息進行放大處理，所述失真判斷單元對放大的數(shù)據(jù)信息進行失真判斷，若出現(xiàn)失真，則發(fā)生至音頻補償單元進行補償，補償之后通過揚聲器進行播放，若不出現(xiàn)失真，則直接發(fā)送至揚聲器進行播放，本發(fā)明可對外界的聲音經(jīng)過降噪單元與音頻放大單元進行降噪與放大，可對聽力受損人士特別是中老年人聽得更加清晰，并且還通過失真判斷單元、音頻補償單元進行了失真的判斷與補償，可使得放大之后的聲音更加清晰，且失真的可能性降低，可用于日常對話與看電視聽音樂等。

技術特征：

1.一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，其特征在于：包括耳機本體，所述耳機本體內部集成有處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)包括收音麥克風、信號檢測單元、音頻解碼單元、降噪單元、音頻放大單元、失真判斷單元、音頻補償單元、揚聲器，所述信號檢測單元包括放大器、模數(shù)轉換器、采樣器，所述收音麥克風與所述放大器電性連接，所述放大器、所述模數(shù)轉換器、所述采樣器依次電性連接，所述采樣器與所述音頻解碼單元電性連接，所述音頻解碼單元、所述降噪單元、所述音頻放大單元、所述失真判斷單元、所述音頻補償單元依次電性連接，所述揚聲器與所述失真判斷單元、所述音頻補償單元電性連接，所述收音麥克風用于收取外部的聲音，所述放大器用于將拾取的聲音進行信號放大，所述模數(shù)轉換器用于將信號放大的聲音信號轉換為數(shù)據(jù)信號，所述采樣器用于對數(shù)據(jù)信號進行分段且進行采樣，所述音頻解碼單元對采樣之后的數(shù)據(jù)信號進行解碼處理，所述降噪信號對解碼處理的數(shù)據(jù)信號進行降噪處理，所述音頻放大單元對降噪之后的數(shù)據(jù)信息進行放大處理，所述失真判斷單元對放大的數(shù)據(jù)信息進行失真判斷，若出現(xiàn)失真，則發(fā)生至音頻補償單元進行補償，補償之后通過揚聲器進行播放，若不出現(xiàn)失真，則直接發(fā)送至揚聲器進行播放。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，其特征在于：所述處理系統(tǒng)還包括藍牙組件與mcu，所述收音麥克風、所述信號檢測單元、所述音頻解碼單元、所述降噪單元、所述音頻放大單元、所述失真判斷單元、所述音頻補償單元、所述揚聲器、所述藍牙組件均與所述mcu電性連接。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，其特征在于：所述音頻解碼單元對采樣的信號進行頻帶分解，分解為多個子頻帶信號，之后在進行比特分配、量化，根據(jù)解包出的比特分配參數(shù)，解碼過程中對每個通道分配所需的比特數(shù)，之后通過解耦合、矩陣重組、動態(tài)范圍壓縮、向下混合、逆變換、加窗、交疊、相加，以去除干擾信號重組出連續(xù)的音頻輸出信號。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，其特征在于：所述降噪單元對連續(xù)音頻輸出信號進行多級降噪處理，在降噪處理之前對連續(xù)音頻輸出信號進行噪音特定值提取，代入一級降噪系統(tǒng)中進行降噪處理，之后二次提取噪音特定值，代入下一級降噪系統(tǒng)中進行降噪處理，直至噪音特定值為0，則降噪完畢輸出降噪音頻輸出信號。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，其特征在于：所述音頻放大單元通過短時傅里葉變換將時域數(shù)據(jù)轉換到頻域，對語音進行頻域的特征提取與學習；然后將頻域信息輸入到雙階段特征變換網(wǎng)絡中，在頻域階段特征變換網(wǎng)絡中利用頻域上的復數(shù)信息提取局部的上下文信息，重復n次，再將結果輸入到時域階段特征變換網(wǎng)絡，利用頻域階段特征變換網(wǎng)絡提取頻域信息的全局上下文信息，特征融合，從而獲得全局相關性信息；在頻域的最后階段，將最終提取到的頻域特征再通過逆傅里葉變換轉換到時域，得到放大音頻輸出信號。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，其特征在于：所述失真判斷單元對放大完畢的放大音頻輸出信號進行濾波處理，并提權音頻信號的相位值，所述失真判斷單元對所述收音麥克風拾取的原聲音進行原聲音相位值的提取，然后對音頻信號的相位值于原聲音相位值一一進行對比，對相位變化大于預設值的音頻信號相位值進行標注。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，其特征在于：所述音頻補償單元對標準的音頻信號基于神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)對音頻信號相位值基于原聲音相位值進行相位的補償，直至補償之后的相位差小于預設值。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，其特征在于：所述降噪單元可設置有多個。

9.一種助聽無線耳機的系統(tǒng)，其特征在于：所述處理系統(tǒng)包括收音麥克風、信號檢測單元、音頻解碼單元、降噪單元、音頻放大單元、失真判斷單元、音頻補償單元、揚聲器，所述信號檢測單元包括放大器、模數(shù)轉換器、采樣器，所述收音麥克風與所述放大器電性連接，所述放大器、所述模數(shù)轉換器、所述采樣器依次電性連接，所述采樣器與所述音頻解碼單元電性連接，所述音頻解碼單元、所述降噪單元、所述音頻放大單元、所述失真判斷單元、所述音頻補償單元依次電性連接，所述揚聲器與所述失真判斷單元、所述音頻補償單元電性連接，所述收音麥克風用于收取外部的聲音，所述放大器用于將拾取的聲音進行信號放大，所述模數(shù)轉換器用于將信號放大的聲音信號轉換為數(shù)據(jù)信號，所述采樣器用于對數(shù)據(jù)信號進行分段且進行采樣，所述音頻解碼單元對采樣之后的數(shù)據(jù)信號進行解碼處理，所述降噪信號對解碼處理的數(shù)據(jù)信號進行降噪處理，所述音頻放大單元對降噪之后的數(shù)據(jù)信息進行放大處理，所述失真判斷單元對放大的數(shù)據(jù)信息進行失真判斷，若出現(xiàn)失真，則發(fā)生至音頻補償單元進行補償，補償之后通過揚聲器進行播放，若不出現(xiàn)失真，則直接發(fā)送至揚聲器進行播放。

技術總結
本申請?zhí)峁┮环N助聽無線耳機及其系統(tǒng)，涉及助聽設備領域，一種助聽無線耳機及其系統(tǒng)，包括耳機本體，所述耳機本體內部集成有處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)包括收音麥克風、信號檢測單元、音頻解碼單元、降噪單元、音頻放大單元、失真判斷單元、音頻補償單元、揚聲器，本發(fā)明可對外界的聲音經(jīng)過降噪單元與音頻放大單元進行降噪與放大，可對聽力受損人士特別是中老年人聽得更加清晰，并且還通過失真判斷單元、音頻補償單元進行了失真的判斷與補償，可使得放大之后的聲音更加清晰，且失真的可能性降低，可用于日常對話與看電視聽音樂等。

技術研發(fā)人員：王雨雷
受保護的技術使用者：東莞市逸音電子科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/9/9