用Bark子波变换实现电子耳蜗CIS语音信号的处理

1引言 电子耳蜗是近年来迅速发展起来的一项聋人康复技术,其功能为代替患者完成声电转换,以携带声音信息的电脉冲直接刺激患者的听觉神经,从而达到使患者恢复听力的目的[1].CIS方案是电子耳蜗目前采用的信号处理方法之一,在CIS方案中,各个带通滤波器相互独立,给参数的调整带来困难,而且用数字滤波器设计时需要对采集到的一段语音信号进行多次重复滤波,使实时实现增加了难度.     

电刺激参数与ECAP阈值关系的研究

0引言人工耳蜗是唯一可以帮助感音神经性重度耳聋患者恢复部分听力的装置。人工耳蜗系统中的语音处理策略是将外界的语音信号进行处理后,转换为电信号通过编码的方式发送到植入体并传输到相应的电极刺激耳蜗内残余的听觉神经,目前商用人工耳蜗产品较多采用的连续交错采样法(CIS,Continuous Interleaved Sampling)策略受刺激速率、     

语音特征峰在“仿生耳”中的应用

“仿生耳”对接收到的语言信号的特征峰进行提取，经Ａ／Ｄ转换，编码，解码等处理，对神经性耳聋患者的残留听神经元进行刺激，使其在一定程度上的恢复语音识别能力。     

人工耳蜗信号处理策略研究

人工耳蜗是一种帮助重度和极重度听力损失者恢复听觉的电子装置。人工耳蜗信号处理策略是人工耳蜗的关键技术之一,决定了人工耳蜗电极输出的信号特征。介绍了电刺激听觉机理,按照时间顺序对主要的人工耳蜗信号处理策略进行介绍,并从听觉感知模型理论的角度对过去40年中在人工耳蜗信号处理策略研究上取得的进展进行深入探讨,最后对未来的人工耳蜗信号处理策略的研究方向提出展望。     

压电陶瓷的生物听效应

本文探索一种新的简便方法，将压电陶瓷膜片植入耳蜗，利用材料的压电效应，直接将声信号变成电信号，刺激听神经产生听觉，取代价格昂贵、结构复杂的电子耳蜗，使聋耳重新获得听力。这将造福于几百万全聋病人。为此，我们找到一种铌酸盐压电陶瓷，其稳定性好、优值高、频率常数大、生物相容性好。制成厚膜小片植入爆震致聋的１５只豚鼠耳蜗后，聋耳听力提高４０－５０ｄＢ。显示压电陶瓷良好的生物听效应，有可能发展成新一代的人工     

压电型人工耳蜗的实验研究

系统研究了不同特性的压电陶瓷植入耳蜗及其植入位置对听阈变化的影响，实验结果表明，植入材料的机电耦合系数和电容越大，听阈下降越明显；陶瓷片置于鼓介中内侧贴于螺旋神经表面成功率最高。充分证实了压电陶瓷片植入耳蜗可模拟毛细胞进行声电转换，刺激听神经引起听觉，提高聋耳的呼力这一新构想是成功的。     

基于COTS的人工耳蜗体外语音处理器设计与实现

人工耳蜗是目前治疗深度或重度耳蜗性聋的唯一有效的办法,由体外语音处理器和植入体组成。介绍了一种基于商用现货原则（COTS,Commercial-Off-The-Shelf）的低功耗人工耳蜗体外语音处理器的设计与实现：系统选用低功耗立体声A/D芯片CS53L21实现前端处理和采集语音信号;利用通用16位定点DSP芯片TMS320VC5502实现语音处理CIS算法;借用RFID射频芯片MLX90121向植入体传输能量并与其进行双向数据通信。     

听觉掩蔽效应语音增强的改进算法

含噪信号利用掩蔽效应去噪后,噪声估计的误差导致语音失真。在利用听觉阈值计算谱减系数时提出了一种改进的计算方法,通过增加修改参数来抑制语音的过分衰减,减少了语音失真,然后基于MMSE准则对增强的语音谱再进行平滑处理,进一步抑制音乐噪声。实验表明该算法在不影响语音失真的基础上,提高了信噪比,消除了音-／乐噪声,主观测听的语音音质明显提高。     

语音分离技术的研究现状与展望

从计算听觉场景分析和盲源分离两种方法综述了当前语音分离技术的研究现状和发展方向。计算听觉场景分析是用计算机来模拟人类听觉系统的处理机制。它可分为两大类：一类是数据驱动型，特点是信息由低级向高级的单向流动；另一类是图式驱动型，特点是信息由低级向高级和由高级向低级结合的双向流动。最后指出信息双向互流的混合语音分离模式将是未来计算听觉场景分析研究的主要模式：基于听觉和视觉的结合来改善语音分离效果的研究将是未来研究方向之一。此外，盲源分离的欠完全问题．非线性混叠信号的可分离性、非平稳混叠信号的盲分离问题都将需要进一步研究：基于CASA和BSS联合进行语音分离将是未来研究的热点。     

奇异的第二感觉——听觉分析（3）

2.4耳朵的整体效用 现在已经认定,耳朵就像传声器一样,是一具能量转换器,将声能转化为电能,或者说像二进制的数字传声器。在耳聋者中,一般来说,幼年失聪者是耳蜗问题,检拾不到耳蜗电动势,或者毛细胞的阵列已不存在。现代科学已经可以更换电子耳蜗,恢复听觉。     

利用语音的频谱空间特征进行汉语抗噪语音识别的方法

抗噪连续语音识别是当前汉语连续语音识别的重要研究领域。采用通过度量连续语音帧之间频谱的稳定性,将连续语音切分成份,再将切分结果(无论时间长短)变换为与时间无关的大小固定的频谱空间特征,通过与模板库进行比较实现语音识别。新的频谱空间特征,与语音时长无关,同时表现出较好的抗噪声能力。在特定人连续语音识别测试系统中,取得了不错的识别效果。     

高声强声源及其应用

本文介绍了４种高声强声源：１．单孔旋转阀；２．带中心杆的哈特曼发声器阵；３．喷流点声源；４．喷流反馈旋转发声器。本文还给出４种声源的用途，即分别应用于：１．流动管道中有限振辐波的传播研究；２．进气道吸声内衬的声阻抗测量技术；３．风洞声学环境的研究；４．利用高强的能来清灰除尘。     

一种新型的语音分析编辑合成系统

作者根据语音研究的需要，研制了一套集语音采集，分析，合成，修改，比较，放音、调整为一体。通过参数修正，中值平滑，Ｈａｎｎｉｎｇ窗滤波，鼠标画线式，数值直接修改参数的语音分析，编辑，合成系统。该系统对语音研究来说，可以大大地缩短分析合成时间，提高效率，探导各种参数的作用，各种分析合成方法的优劣，对整个语音的研究有其使用价值。本文通过语音分析编辑合成系统的结构，功能，应用３个部分来介绍这套系统。     

骨导语音库的建立与骨气导语音的互信息分析

首先设计了适用于骨导语音增强的语料采集方案,采集了1 320句涵盖音节全面的语料,并制定了相应的录音规范;其次介绍了骨导语音库建立的意义,说明了语音库建立的实施方案,建成了由40个说话人录制的包括气导语音和骨导语音各8 000句的语音库;然后在对比骨导语音与气导语音声学特性的基础上,分析了骨气导语音在高频和低频的互信息量,为骨导语音的增强提供了理论依据;最后基于现阶段的研究及文中构建的语音库对今后的研究做出展望。     

面向人机对抗赛的语音交互系统设计

设计了中型组足球机器人的比赛中应用的人机语音交互系统。首先简要介绍了相关软件,对语音识别原理进行了解析;然后分析了语音合成技术及其实现步骤,并根据足球机器人在比赛中的实际需要,设计了一套语音指令;利用Kinect软件进行了实验研究;最终针对不同的发声对象测试了多组数据,实验结果表明所设计的语音交互系统对语音指令的识别行之有效,识别率较高。无论是裁判机还是队员机,都能快速准确地识别队员的语音指令并进行播报,完全满足人机对抗赛对人机语音交互的需求。     

A phonetic labeling method for mat database processing

Abstract

This paper presents a semi‐automatic phonetic labeling method for processing in the MAT (Mandarin across Taiwan) speech database. MAT speech data are collected through the telephone networks. Each utterance has been transcribed into Chinese characters and Pinyin symbols. The proposed phonetic labeling method will mark the syllable and sub‐syllable boundaries in an utterance. Phonetic symbols are assigned to each segmented syllable. The segmentation process is accomplished by using hidden Markov modeling (HMM) and Viterbi decoding. The accuracy of syllable segmentation is detected by measuring the syllable length and the distance of a syllable from its state models. The experimental results show that the proposed labeling method can achieve segmentation accuracy around 90% for an allowed tolerance of 16 ms.     

汽车内驾驶员语音增强评价研究

驾驶员语音增强质量的评价指标是保证语音增强算法性能的关键,而现有的语音增强质量评价方法不能准确地反映人对声音感知的主观性。针对上述问题,分析了言语可懂度指数对语音增强算法评价的适用性,并在某品牌汽车上进行实验。通过在汽车内建立均匀线性传声器阵列来对驾驶员语音进行信号采集,然后利用波束形成算法对阵列中不同传声器组合的语音信号进行增强,得到汽车在不同行驶速度时不同阵列组合的语音增强结果。使用信噪比和言语可懂度指数分别对实验得到的语音增强结果进行评价,结果表明言语可懂度指数更适合评价汽车内驾驶员的语音增强算法的性能。     

语音噪声环境下的视觉搜索绩效研究

有语音的噪声环境干扰已被证明影响多种开放性办公环境下的工作绩效,但是缺少针对于视觉搜索作业方面的研究.本研究基于7种不同语言可懂度的语音噪声环境,对两种不同难易程度的安检任务进行搜索绩效的实验研究.结果表明,语言传输指数对视觉搜索任务的绩效影响与前人研究得出的模型有所不同.语言传输指数对于视觉搜索准确率没有显著影响,搜索时间与语言传输指数的关系呈现出倒U的形状;语言可懂度对于不同难易程度任务的影响表现出明显的差异,对于简单任务影响较大.     

有混响条件下的室内语音定向技术的研究

文章讨论了一种新的基于回波分离算法的改进算法，并将其应用于室内有较强混响干扰下的语音定向。算法在有效语音片段检出时，不仅采用了回波估计，还同时考虑了语音特征，最后利用数字波束形成法来计算检出的有效语音片段的方位角，并且，回波估计是在语音短时能量分析的基础上进行的。试验表明，所获得的精度和人耳定向精度相接近。