数字助听器是听力障碍患者进行听力补偿,实现听力康复的主要手段,对于提高患者的语言识别与交流能力具有重要的意义。传统的模拟助听器发展的很成熟,但存在着功耗大、适用人群窄、环境适应度低、增益补偿非个性化等问题,使用数字助听器代替模拟助听器可以有效弥补上述不足。目前我国自主研发的数字式助听器技术相对匮乏。因此,数字式助听器的研究工作有着重要的意义,数字式助听器产品有着广阔的市场前景。通过对数字助听器原理与应用的分析,本课题选用低功耗的C5535 e Zdsp USB开发套件作为数字助听器的开发平台。针对使用该平台实现数字助听器的功能,需要对平台进行相关的驱动配置,包括TLV320AIC3204驱动配置、DSP5535中I2S驱动配置、DSP5535中DMA驱动配置以及Bootloader的驱动实现。驱动配置完成后,数字助听器平台能够将外界声音实时的传输到耳机端输出,并为后续加载语音处理算法程序预留了数组接口。针对数字助听器进行音频信号处理,达到助听功能的需求分析,本文介绍了三种语音处理算法。三种语音处理算法包括:自动增益控制算法、移频算法以及宽动态范围压缩算法。通过分析三种算法的基本原理,将算法分别使用MATLAB进行仿真实现,验证算法的可行性。在此基础上,本论文将这三种语音处理算法在数字助听器平台上进行软件实现,并根据平台的特点作了优化。经过对算法的优化,算法的运行时间降低到原来的二分之一左右,这对提高数字助听器的实时性能,从而应用于工程实现具有重要参考价值。
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