基于人耳特性的電子耳蝸語音編碼方法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、全世界約有3.6億人患有殘疾性聽力障礙，耳聾已成為五大殘疾之首。電子耳蝸是目前唯一能有效恢復(fù)神經(jīng)性耳聾的醫(yī)療裝置。其中，語音編碼策略是影響電子耳蝸性能的關(guān)鍵的技術(shù)之一，近年來一直是電子耳蝸相關(guān)技術(shù)的研究熱點(diǎn)。研究語音編碼策略有助于進(jìn)一步提高電子耳蝸的性能，對(duì)于聾人的康復(fù)事業(yè)有著重要貢獻(xiàn)。
　　本文在閱讀了大量國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，掌握了電子耳蝸語音編碼策略的基本原理，重點(diǎn)研究了一種基于人耳特性的電子耳蝸語音編碼策略。本文的主要工

2、作如下：
　　首先在分析人耳生理結(jié)構(gòu)和功能作用的基礎(chǔ)上，研究了耳蝸基底膜的特性，設(shè)計(jì)了Gammatone濾波器完成基底膜的分頻作用;同時(shí)又研究了內(nèi)毛細(xì)胞的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了Meddis數(shù)學(xué)模型完成了內(nèi)毛細(xì)胞對(duì)信號(hào)的包絡(luò)檢測(cè)功能，在Simulink平臺(tái)下完成了上述兩種數(shù)學(xué)模型的仿真，仿真結(jié)果表明模型具有較好的抗噪性。
　　接著在上述耳蝸數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，研究了一種基于人耳特性的心理聲學(xué)模型的編碼策略。該編碼策略屬于N-of-M型編碼

3、策略的一種，針對(duì)編碼策略的各個(gè)階段，分別結(jié)合人耳特性:其中帶通濾波和包絡(luò)檢測(cè)采用了耳蝸系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型中Gammatone濾波器組和Meddis內(nèi)毛細(xì)胞模型;在通道選擇階段引入心理聲學(xué)的掩蔽效應(yīng)模型，從M個(gè)通道中選擇出N個(gè)通道，在相應(yīng)的通道產(chǎn)生脈沖刺激信號(hào)。仿真結(jié)果表明了基于人耳特性的心理聲學(xué)模型的編碼策略更符合人耳的聽覺特性，同時(shí)在抗噪性和穩(wěn)定性方面要優(yōu)于CIS編碼策略和ACE編碼策略。
　　最后，本文以TMS320VC5402為核