本發(fā)明屬于人工耳蝸技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種處理方法及系統(tǒng)，特別是涉及一種語(yǔ)音處理/語(yǔ)訓(xùn)方法,系統(tǒng)，存儲(chǔ)介質(zhì)、體外機(jī)及耳蝸。

背景技術(shù)：

信息社會(huì)中，人與人之間的交流變得越來越重要，而喪失聽力的聾人卻不能使用語(yǔ)音這種方便有效的工具進(jìn)行正常的人際交流，更無法享受諸如欣賞音樂這樣的生活樂趣。幫助聾人重新回到有聲世界，使他們過上正常人的生活，是一件具有重要社會(huì)意義的工作。為了這一目標(biāo)，前人開展了大量的研究工作，探索出了一些可行的方法和技術(shù)，人工耳蝸植入技術(shù)就是較好的一種方法。

人工耳蝸的基本原理是利用體外語(yǔ)音處理器代替耳蝸對(duì)聲音進(jìn)行頻率分析。對(duì)于語(yǔ)音處理器采用的語(yǔ)音處理方法，國(guó)外開展這方面的研究已經(jīng)有幾十年的歷史。

但是現(xiàn)有的人工耳蝸具有以下幾個(gè)缺點(diǎn)：

1、依賴專業(yè)發(fā)聲裝置；

2、依賴特定的安靜環(huán)境；

3、無法隨機(jī)進(jìn)行語(yǔ)訓(xùn)訓(xùn)練。

因此，如何提供一種語(yǔ)音處理/語(yǔ)訓(xùn)方法，系統(tǒng)，存儲(chǔ)介質(zhì)、體外機(jī)及耳蝸，以解決現(xiàn)有技術(shù)中人工耳蝸需要依賴專業(yè)發(fā)聲裝置、依賴特定的安靜環(huán)境，且無法隨機(jī)進(jìn)行語(yǔ)訓(xùn)訓(xùn)練等缺陷，實(shí)以成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種語(yǔ)音處理/語(yǔ)訓(xùn)方法，系統(tǒng)，存儲(chǔ)介質(zhì)、體外機(jī)及耳蝸，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中人工耳蝸需要依賴專業(yè)發(fā)聲裝置、依賴特定的安靜環(huán)境，且無法隨機(jī)進(jìn)行語(yǔ)訓(xùn)訓(xùn)練的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明一方面提供一種語(yǔ)音處理方法，所述語(yǔ)音處理方法包括：接收外部所導(dǎo)入的語(yǔ)訓(xùn)素材；將所述語(yǔ)訓(xùn)素材轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；發(fā)送所述數(shù)字信號(hào)。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述將所述語(yǔ)訓(xùn)素材轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的步驟包括：對(duì)所述語(yǔ)訓(xùn)素材進(jìn)行高頻補(bǔ)償；對(duì)高頻補(bǔ)償后的語(yǔ)訓(xùn)素材進(jìn)行分帶濾波，得到分帶濾波后的語(yǔ)音信號(hào)；過零點(diǎn)檢測(cè)所述分帶濾波后的語(yǔ)音信號(hào)，提取語(yǔ)音信號(hào)的包絡(luò)；對(duì)包絡(luò)進(jìn)行壓縮，以形成所述數(shù)字信號(hào)。

本發(fā)明另一方面提供一種基于所述的語(yǔ)音處理方法的語(yǔ)訓(xùn)方法，應(yīng)用于包括植入體和耳蝸的人工耳蝸系統(tǒng)；所述語(yǔ)訓(xùn)方法包括：將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)；將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)；待進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式后，通過所述電信號(hào)刺激患者聽神經(jīng)纖維。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)的步驟為：將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)進(jìn)行比對(duì)，以判斷所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)是否適用于該植入體；若是，則直接將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)；若否，則將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)進(jìn)行處理，以形成標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)，并將所形成的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述將所形成的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)的步驟還包括：將所形成的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成仿真電極信號(hào)；在轉(zhuǎn)換過程中，所述仿真點(diǎn)電極數(shù)與所述耳蝸內(nèi)的電極數(shù)一致。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)的電壓值與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)的電壓值進(jìn)行比對(duì)。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述語(yǔ)訓(xùn)方法還包括在進(jìn)入進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式的同時(shí)，顯示與所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)相對(duì)應(yīng)的語(yǔ)訓(xùn)素材。

本發(fā)明另一方面還提供一種語(yǔ)音處理系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收外部所導(dǎo)入的語(yǔ)訓(xùn)素材；第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述語(yǔ)訓(xùn)素材轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；第一通信模塊，用于發(fā)送所述數(shù)字信號(hào)

本發(fā)明另一方面又提供一種基于所述的語(yǔ)音處理系統(tǒng)的語(yǔ)訓(xùn)系統(tǒng)，應(yīng)用于包括植入體和耳蝸的人工耳蝸系統(tǒng)；所述語(yǔ)訓(xùn)系統(tǒng)包括：第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)；處理模塊，用于將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)；刺激模塊，用于待進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式后，通過所述電信號(hào)刺激患者聽神經(jīng)纖維，以形成聽覺。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述語(yǔ)訓(xùn)系統(tǒng)還包括與所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊耦合的第二通信模塊，用于接收所述語(yǔ)音處理系統(tǒng)的第一通信模塊所發(fā)送的數(shù)字信號(hào)；其中，所述第一通信模塊和第二通信模塊為wifi模塊、藍(lán)牙模塊、zigbee模塊、3g模塊、或4g模塊。

本發(fā)明又一方面提供一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述語(yǔ)音處理方法，或該程序被處理器執(zhí)行時(shí)所述語(yǔ)訓(xùn)方法。

本發(fā)明又一方面還提供一種體外機(jī)，包括：第一處理器及第一存儲(chǔ)器；所述第一存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述第一處理器用于執(zhí)行所述第一存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，以使所述體外機(jī)執(zhí)行所述語(yǔ)音處理方法。

本發(fā)明最后一方面提供一種耳蝸，包括：第二處理器及第二存儲(chǔ)器；所述第二存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述第二處理器用于執(zhí)行所述第二存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，以使所述耳蝸執(zhí)行所述語(yǔ)訓(xùn)方法。

如上所述，本發(fā)明的語(yǔ)音處理/語(yǔ)訓(xùn)方法,系統(tǒng)，存儲(chǔ)介質(zhì)、體外機(jī)及耳蝸，具有以下有益效果：

本發(fā)明語(yǔ)音處理/語(yǔ)訓(xùn)方法,系統(tǒng)，存儲(chǔ)介質(zhì)、體外機(jī)及耳蝸通過將語(yǔ)音采集和言語(yǔ)處理功能移植到移動(dòng)設(shè)備上，利用移動(dòng)設(shè)備強(qiáng)大的運(yùn)算能力改善現(xiàn)有人工耳蝸普遍處理能力不高的問題，能實(shí)現(xiàn)更為完善的語(yǔ)音信號(hào)的處理和更好的降噪效果；大幅提升語(yǔ)音信號(hào)的處理能力；省掉了麥克風(fēng)和播放器，從而大大減小了人工耳蝸的體外機(jī)的體積；并可以不依賴專業(yè)發(fā)聲裝置、特定的安靜環(huán)境隨時(shí)進(jìn)行語(yǔ)訓(xùn)訓(xùn)練，例如，除定期康復(fù)訓(xùn)練外，用戶可以針對(duì)自身情況通過重復(fù)播放不易識(shí)別的詞句，達(dá)到自我練習(xí)，提升模糊詞句識(shí)別能力，以滿足各種復(fù)雜環(huán)境使用需求，達(dá)到更好的使用效果。

附圖說明

圖1a顯示為本發(fā)明的語(yǔ)音處理方法于一實(shí)施例中的流程示意圖。

圖1b顯示為本發(fā)明的基于所述的語(yǔ)音處理方法的語(yǔ)訓(xùn)方法于一實(shí)施例中的流程示意圖。

圖2顯示為本發(fā)明的語(yǔ)音處理系統(tǒng)于語(yǔ)訓(xùn)系統(tǒng)的交互原理示意圖。

元件標(biāo)號(hào)說明

21語(yǔ)音處理系統(tǒng)

211數(shù)據(jù)接收模塊

212第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊

213第一通信模塊

22語(yǔ)訓(xùn)系統(tǒng)

221第二通信模塊

222第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊

223處理模塊

224刺激模塊

s11～s13步驟

s14～s18步驟

具體實(shí)施方式

以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

需要說明的是，以下實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。

實(shí)施例一

本實(shí)施例提供一種語(yǔ)音處理方法，其特征在于，所述語(yǔ)音處理方法包括：

接收外部所導(dǎo)入的語(yǔ)訓(xùn)素材；

將所述語(yǔ)訓(xùn)素材轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；

發(fā)送所述數(shù)字信號(hào)。

以下將結(jié)合圖示對(duì)本實(shí)施例所提供的語(yǔ)音處理方法進(jìn)行詳細(xì)描述。去請(qǐng)參閱圖1，顯示為語(yǔ)音處理方法于一實(shí)施例中的流程示意圖。如圖1a所示，所述語(yǔ)音處理方法具體包括以下幾個(gè)步驟：

s11，接收外部所導(dǎo)入的語(yǔ)訓(xùn)素材。在本實(shí)施例中，所述語(yǔ)訓(xùn)素材為用于訓(xùn)練聽覺患者的音頻資料。

s12，將所述語(yǔ)訓(xùn)素材轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。在本實(shí)施例，步驟s12具體包括以下幾個(gè)步驟：

對(duì)所述語(yǔ)訓(xùn)素材進(jìn)行高頻補(bǔ)償。在本實(shí)施例中，通過預(yù)加重語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)一階fir高通濾波器提升信號(hào)中的高頻成分。

對(duì)高頻補(bǔ)償后的語(yǔ)訓(xùn)素材進(jìn)行分帶濾波，得到分帶濾波后的語(yǔ)音信號(hào)。在本實(shí)施例中，分帶濾波根據(jù)人耳聽覺特性對(duì)語(yǔ)音頻帶進(jìn)行等bark尺度劃分，分為若干子帶，并基于傅氏變換的頻域?yàn)V波技術(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行零相位失真濾波，得到每個(gè)子帶的信號(hào)。在本實(shí)例中，該語(yǔ)訓(xùn)素材是針對(duì)與至對(duì)應(yīng)的人工耳蝸中的每一個(gè)通道對(duì)應(yīng)信號(hào)中的一個(gè)子帶，分帶濾波的作用即為提取每個(gè)子帶的時(shí)域信號(hào)。由于本實(shí)施例中采用了基于傅氏變換的頻域?yàn)V波技術(shù)實(shí)現(xiàn)分帶濾波。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于濾波過程中不會(huì)引入相位失真，是一種零相位失真的帶通濾波器。

過零點(diǎn)檢測(cè)所述分帶濾波后的語(yǔ)音信號(hào)，提取語(yǔ)音信號(hào)的包絡(luò)。在實(shí)施例中，通過過零點(diǎn)檢測(cè)各個(gè)頻帶的信號(hào)正向過零點(diǎn)，作為該頻帶的零相位時(shí)刻。利用hilbert變換提取各個(gè)子帶信號(hào)的包絡(luò)。

對(duì)包絡(luò)進(jìn)行壓縮，以形成所述數(shù)字信號(hào)。在本實(shí)施例中，對(duì)包絡(luò)值的動(dòng)態(tài)范圍進(jìn)行非線性壓縮，以形成所述數(shù)字信號(hào)。

s13，發(fā)送步驟s12形成的數(shù)字信號(hào)。

本實(shí)施例還提供基于所述的語(yǔ)音處理方法的語(yǔ)訓(xùn)方法，應(yīng)用于包括植入體和耳蝸的人工耳蝸系統(tǒng)；所述語(yǔ)訓(xùn)方法包括：

將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)；

將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)；

待進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式后，通過所述電信號(hào)刺激患者聽神經(jīng)纖維以下將結(jié)合圖示對(duì)本實(shí)施例所提供的語(yǔ)訓(xùn)方法進(jìn)行詳細(xì)描述。請(qǐng)參閱圖1b，顯示為基于所述的語(yǔ)音處理方法的語(yǔ)訓(xùn)方法于一實(shí)施例中的流程示意圖。如圖1b所示，所述語(yǔ)訓(xùn)方法包括以下幾個(gè)步驟：

s14，將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)。將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬的音頻信號(hào)。

s15，將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)。

具體地，將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)進(jìn)行比對(duì)，以判斷所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)是否適用于該植入體；若是，則執(zhí)行步驟s16，若否，則執(zhí)行步驟s17。在本實(shí)施例中，所述標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)為：使用通過實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下對(duì)音頻輸入設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)后，由該校準(zhǔn)音頻輸入設(shè)備獲得的音頻信號(hào)的電壓值相對(duì)于其他音頻輸入設(shè)備獲得的音頻信號(hào)電壓值是一個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn)。換句話說，步驟s15將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)的電壓值與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)的電壓值進(jìn)行比對(duì)。

s16，直接將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)。所述用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)是對(duì)所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)利用ace算法得到的仿真電極信號(hào)，且在仿真過程中仿真電極數(shù)與電子耳蝸設(shè)備包含的工作電極數(shù)一致。

s17，將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)進(jìn)行處理，以形成標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)，并將所形成的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)。在本實(shí)施例中，對(duì)所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償，以形成標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)。

s18，待進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式后，通過所述電信號(hào)刺激患者聽神經(jīng)纖維。在本實(shí)施例中，用戶可以通過程序選擇開關(guān)選擇進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式。在調(diào)入訓(xùn)練音之前可以從用戶上次使用的階段開始，也可以由用戶通過程序選擇開關(guān)選擇進(jìn)入不同的訓(xùn)練階段。在訓(xùn)練過程中，將有不同的提示音讓用戶知道訓(xùn)練的進(jìn)程。在本實(shí)施例中，所述語(yǔ)訓(xùn)方法還包括在進(jìn)入進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式后，所述電信號(hào)刺激患者聽神經(jīng)纖維的同時(shí)，顯示與所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)相對(duì)應(yīng)的語(yǔ)訓(xùn)素材。例如與音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的視頻，或圖片。

本實(shí)施例還提供一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述語(yǔ)音處理方法，或該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述語(yǔ)訓(xùn)方法。

在一個(gè)或多個(gè)示例性的設(shè)計(jì)中，本發(fā)明實(shí)施例所描述的上述功能可以在硬件、軟件、固件或這三者的任意組合來實(shí)現(xiàn)。如果在軟件中實(shí)現(xiàn)，這些功能可以存儲(chǔ)與電腦可讀的媒介上，或以一個(gè)或多個(gè)指令或代碼形式傳輸于電腦可讀的媒介上。電腦可讀媒介包括電腦存儲(chǔ)媒介和便于使得讓電腦程序從一個(gè)地方轉(zhuǎn)移到其它地方的通信媒介。存儲(chǔ)媒介可以是任何通用或特殊電腦可以接入訪問的可用媒體。例如，這樣的電腦可讀媒體可以包括但不限于ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盤存儲(chǔ)、磁盤存儲(chǔ)或其它磁性存儲(chǔ)裝置，或其它任何可以用于承載或存儲(chǔ)以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和其它可被通用或特殊電腦、或通用或特殊處理器讀取形式的程序代碼的媒介。此外，任何連接都可以被適當(dāng)?shù)囟x為電腦可讀媒介，例如，如果軟件是從一個(gè)網(wǎng)站站點(diǎn)、服務(wù)器或其它遠(yuǎn)程資源通過一個(gè)同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字用戶線(dsl)或以例如紅外、無線和微波等無線方式傳輸?shù)囊脖话谒x的電腦可讀媒介中。所述的碟片(disk)和磁盤(disc)包括壓縮磁盤、鐳射盤、光盤、dvd、軟盤和藍(lán)光光盤，磁盤通常以磁性復(fù)制數(shù)據(jù)，而碟片通常以激光進(jìn)行光學(xué)復(fù)制數(shù)據(jù)。上述的組合也可以包含在電腦可讀媒介中。

本實(shí)施例所述語(yǔ)音處理方法，語(yǔ)訓(xùn)方法及存儲(chǔ)介質(zhì)通過將語(yǔ)音采集和言語(yǔ)處理功能移植到移動(dòng)設(shè)備上，利用移動(dòng)設(shè)備強(qiáng)大的運(yùn)算能力改善現(xiàn)有人工耳蝸普遍處理能力不高的問題，能實(shí)現(xiàn)更為完善的語(yǔ)音信號(hào)的處理和更好的降噪效果；大幅提升語(yǔ)音信號(hào)的處理能力；省掉了麥克風(fēng)和播放器，從而大大減小了人工耳蝸的體外機(jī)的體積；并可以不依賴專業(yè)發(fā)聲裝置、特定的安靜環(huán)境隨時(shí)進(jìn)行語(yǔ)訓(xùn)訓(xùn)練，例如，除定期康復(fù)訓(xùn)練外，用戶可以針對(duì)自身情況通過重復(fù)播放不易識(shí)別的詞句，達(dá)到自我練習(xí)，提升模糊詞句識(shí)別能力，以滿足各種復(fù)雜環(huán)境使用需求，達(dá)到更好的使用效果。

實(shí)施例二

本實(shí)施例提供一種語(yǔ)音處理系統(tǒng)，請(qǐng)參閱圖2，顯示為語(yǔ)音處理系統(tǒng)于語(yǔ)訓(xùn)系統(tǒng)的交互原理示意圖。如圖2所示，所述語(yǔ)音處理系統(tǒng)21包括：數(shù)據(jù)接收模塊211、第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊212、及第一通信模塊213。

所述數(shù)據(jù)接收模塊211用于接收外部所導(dǎo)入的語(yǔ)訓(xùn)素材。在本實(shí)施例中，所述語(yǔ)訓(xùn)素材為用于訓(xùn)練聽覺患者的音頻資料。

與所述數(shù)據(jù)接收模塊211耦合的第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊212用于將所述語(yǔ)訓(xùn)素材轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。在本實(shí)施例，所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊212用于對(duì)所述語(yǔ)訓(xùn)素材進(jìn)行高頻補(bǔ)償；對(duì)高頻補(bǔ)償后的語(yǔ)訓(xùn)素材進(jìn)行分帶濾波，得到分帶濾波后的語(yǔ)音信號(hào)；過零點(diǎn)檢測(cè)所述分帶濾波后的語(yǔ)音信號(hào)，提取語(yǔ)音信號(hào)的包絡(luò)；對(duì)包絡(luò)進(jìn)行壓縮，以形成所述數(shù)字信號(hào)。在本實(shí)施例中，第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊212通過預(yù)加重語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)一階fir高通濾波器提升信號(hào)中的高頻成分。第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊212分帶濾波根據(jù)人耳聽覺特性對(duì)語(yǔ)音頻帶進(jìn)行等bark尺度劃分，分為若干子帶，并基于傅氏變換的頻域?yàn)V波技術(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行零相位失真濾波，得到每個(gè)子帶的信號(hào)。在本實(shí)例中，該語(yǔ)訓(xùn)素材是針對(duì)與至對(duì)應(yīng)的人工耳蝸中的每一個(gè)通道對(duì)應(yīng)信號(hào)中的一個(gè)子帶，分帶濾波的作用即為提取每個(gè)子帶的時(shí)域信號(hào)。第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊212的過零點(diǎn)檢測(cè)所述分帶濾波后的語(yǔ)音信號(hào)，提取語(yǔ)音信號(hào)的包絡(luò)。在本實(shí)施例中，通過過零點(diǎn)檢測(cè)各個(gè)頻帶的信號(hào)正向過零點(diǎn)，作為該頻帶的零相位時(shí)刻。利用hilbert變換提取各個(gè)子帶信號(hào)的包絡(luò)。第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊212用于對(duì)包絡(luò)進(jìn)行壓縮，以形成所述數(shù)字信號(hào)。在本實(shí)施例中，對(duì)包絡(luò)值的動(dòng)態(tài)范圍進(jìn)行非線性壓縮，以形成所述數(shù)字信號(hào)。本實(shí)施例所提供的語(yǔ)音處理系統(tǒng)可以使人工耳蝸系統(tǒng)省掉了麥克風(fēng)、播放器，從而大大減小了人工耳蝸的體外機(jī)的體積。

與所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊212耦合的第一通信模塊213用于發(fā)送第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊212形成的數(shù)字信號(hào)。

繼續(xù)參閱圖2，所述語(yǔ)訓(xùn)系統(tǒng)22包括第二通信模塊221、第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊222、處理模塊223、及刺激模塊224。

與所述語(yǔ)音處理系統(tǒng)21的第一通信模塊213通信連接的第二通信模塊221用于接收所述第一通信模塊213在所述人工耳蝸系統(tǒng)進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式后，接收所述語(yǔ)音處理系統(tǒng)的第一通信模塊所發(fā)送的數(shù)字信號(hào)。在本實(shí)施例中，所述第一通信模塊和第二通信模塊為wifi模塊、藍(lán)牙模塊、zigbee模塊、3g模塊、或4g模塊。

與所述第二通信模塊221耦合的第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊222用于將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)。將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬的音頻信號(hào)。

與所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊223耦合的處理模塊223用于將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)。具體地，所述處理模塊223用于將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)進(jìn)行比對(duì)，以判斷所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)是否適用于該植入體；若是，則直接將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)；若否，則將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)進(jìn)行處理，以形成標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)，并將所形成的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)。在本實(shí)施例中，所述標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)為：使用通過實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下對(duì)音頻輸入設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)后，由該校準(zhǔn)音頻輸入設(shè)備獲得的音頻信號(hào)的電壓值相對(duì)于其他音頻輸入設(shè)備獲得的音頻信號(hào)電壓值是一個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn)。換句話說，處理器223將所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)的電壓值與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)的電壓值進(jìn)行比對(duì)。在本實(shí)施例中，所述用于驅(qū)動(dòng)與該耳蝸內(nèi)電極相應(yīng)的電信號(hào)是對(duì)所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)利用ace算法得到的仿真電極信號(hào)，且在仿真過程中仿真電極數(shù)與電子耳蝸設(shè)備包含的工作電極數(shù)一致。在本實(shí)施例中，所述處理模塊223對(duì)所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償，以形成標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)。

與所述處理模塊223耦合的刺激模塊224用于進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式后，通過所述電信號(hào)刺激患者聽神經(jīng)纖維。在本實(shí)施例中，用戶可以通過程序選擇開關(guān)選擇進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式。在調(diào)入訓(xùn)練音之前可以從用戶上次使用的階段開始，也可以由用戶通過程序選擇開關(guān)選擇進(jìn)入不同的訓(xùn)練階段。在訓(xùn)練過程中，將有不同的提示音讓用戶知道訓(xùn)練的進(jìn)程。

與所述處理模塊223和刺激模塊224耦合的顯示模塊225用于進(jìn)入進(jìn)入語(yǔ)訓(xùn)模式后，在所述刺激模塊224刺激患者聽神經(jīng)纖維的同時(shí)，顯示與所轉(zhuǎn)換的音頻信號(hào)相對(duì)應(yīng)的語(yǔ)訓(xùn)素材。例如與音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的視頻，或圖片。

需要說明的是，應(yīng)理解以上裝置的各個(gè)模塊的劃分僅僅是一種邏輯功能的劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以全部或部分集成到一個(gè)物理實(shí)體上，也可以物理上分開。且這些模塊可以全部以軟件通過處理元件調(diào)用的形式實(shí)現(xiàn)；也可以全部以硬件的形式實(shí)現(xiàn)；還可以部分模塊通過處理元件調(diào)用軟件的形式實(shí)現(xiàn)，部分模塊通過硬件的形式實(shí)現(xiàn)。例如，x模塊可以為單獨(dú)設(shè)立的處理元件，也可以集成在上述裝置的某一個(gè)芯片中實(shí)現(xiàn)，此外，也可以以程序代碼的形式存儲(chǔ)于上述裝置的存儲(chǔ)器中，由上述裝置的某一個(gè)處理元件調(diào)用并執(zhí)行以上x模塊的功能。其它模塊的實(shí)現(xiàn)與之類似。此外這些模塊全部或部分可以集成在一起，也可以獨(dú)立實(shí)現(xiàn)。這里所述的處理元件可以是一種集成電路，具有信號(hào)的處理能力。在實(shí)現(xiàn)過程中，上述方法的各步驟或以上各個(gè)模塊可以通過處理器元件中的硬件的集成邏輯電路或者軟件形式的指令完成。

例如，以上這些模塊可以是被配置成實(shí)施以上方法的一個(gè)或多個(gè)集成電路，例如：一個(gè)或多個(gè)特定集成電路(applicationspecificintegratedcircuit，簡(jiǎn)稱asic)，或，一個(gè)或多個(gè)微處理器(digitalsingnalprocessor，簡(jiǎn)稱dsp)，或，一個(gè)或者多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fieldprogrammablegatearray，簡(jiǎn)稱fpga)等。再如，當(dāng)以上某個(gè)模塊通過處理元件調(diào)度程序代碼的形式實(shí)現(xiàn)時(shí)，該處理元件可以是通用處理器，例如中央處理器(centralprocessingunit，簡(jiǎn)稱cpu)或其它可以調(diào)用程序代碼的處理器。再如，這些模塊可以集成在一起，以片上系統(tǒng)(system-on-a-chip，簡(jiǎn)稱soc)的形式實(shí)現(xiàn)。

實(shí)施例三

本實(shí)施例提供的一種體外機(jī)。本實(shí)例提供的體外機(jī)，包括：第一處理器、第一存儲(chǔ)器、第一收發(fā)器、第一通信接口和第一系統(tǒng)總線；第一存儲(chǔ)器和第一通信接口通過第一系統(tǒng)總線與第一處理器和第一收發(fā)器連接并完成相互間的通信，第一存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序及導(dǎo)入的語(yǔ)訓(xùn)素材，第一通信接口用于和耳蝸進(jìn)行通信，第一處理器和第一收發(fā)器用于運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序，使體外機(jī)執(zhí)行如實(shí)施例一語(yǔ)音處理方法的各個(gè)步驟。

本實(shí)施例還提供一種耳蝸。本實(shí)例提供的耳蝸，包括：第二處理器、第二存儲(chǔ)器、第二收發(fā)器、第二通信接口和第二系統(tǒng)總線；第二存儲(chǔ)器和第二通信接口通過第二系統(tǒng)總線與第二處理器和第二收發(fā)器連接并完成相互間的通信，第二存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序及預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)，第二通信接口用于和耳蝸進(jìn)行通信，第二處理器和第二收發(fā)器用于運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序，使體外機(jī)執(zhí)行如實(shí)施例一語(yǔ)訓(xùn)方法的各個(gè)步驟。

上述提到的系統(tǒng)總線可以是外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn)(peripheralpomponentinterconnect，簡(jiǎn)稱pci)總線或擴(kuò)展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(extendedindustrystandardarchitecture，簡(jiǎn)稱eisa)總線等。該系統(tǒng)總線可以分為地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線等。為便于表示，圖中僅用一條粗線表示，但并不表示僅有一根總線或一種類型的總線。通信接口用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問裝置與其他設(shè)備(例如客戶端、讀寫庫(kù)和只讀庫(kù))之間的通信。存儲(chǔ)器可能包含隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randomaccessmemory，簡(jiǎn)稱ram)，也可能還包括非易失性存儲(chǔ)器(non-volatilememory)，例如至少一個(gè)磁盤存儲(chǔ)器。

上述的處理器可以是通用處理器，包括中央處理器(centralprocessingunit，簡(jiǎn)稱cpu)、網(wǎng)絡(luò)處理器(networkprocessor，簡(jiǎn)稱np)等；還可以是數(shù)字信號(hào)處理器(digitalsignalprocessing，簡(jiǎn)稱dsp)、專用集成電路(applicationspecificintegratedcircuit，簡(jiǎn)稱asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(field－programmablegatearray，簡(jiǎn)稱fpga)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件。

綜上所述，本發(fā)明語(yǔ)音處理/語(yǔ)訓(xùn)方法,系統(tǒng)，存儲(chǔ)介質(zhì)、體外機(jī)及耳蝸通過將語(yǔ)音采集和言語(yǔ)處理功能移植到移動(dòng)設(shè)備上，利用移動(dòng)設(shè)備強(qiáng)大的運(yùn)算能力改善現(xiàn)有人工耳蝸普遍處理能力不高的問題，能實(shí)現(xiàn)更為完善的語(yǔ)音信號(hào)的處理和更好的降噪效果；大幅提升語(yǔ)音信號(hào)的處理能力；省掉了麥克風(fēng)和播放器，從而大大減小了人工耳蝸的體外機(jī)的體積；并可以不依賴專業(yè)發(fā)聲裝置、特定的安靜環(huán)境隨時(shí)進(jìn)行語(yǔ)訓(xùn)訓(xùn)練，例如，除定期康復(fù)訓(xùn)練外，用戶可以針對(duì)自身情況通過重復(fù)播放不易識(shí)別的詞句，達(dá)到自我練習(xí)，提升模糊詞句識(shí)別能力，以滿足各種復(fù)雜環(huán)境使用需求，達(dá)到更好的使用效果。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。