言语增强助听器降噪系统

5.7.5　降噪的量

降噪的程度问题也是语音在助听器中比较特殊的问题。由于助听器计算量、耗电等的局限性,使得能用于助听器中的语音增强的算法相对比较简单。无论助听器使用何种计算方法,在其设计过程中通常依靠减少助听器输出的方式,即通过减少助听器在噪声环境中的增益,来实现降噪。列举现今各助听器生产厂家所研发的助听器降噪系统,不难发现尽管不同厂家所生产的助听器在其降噪系统的设计上存在差别,但最后在助听器输出方面所得到的体现就是助听器增益的减少,并且在助听器的各个编程程序中,其增益所减少的数值是被固定的。既要保持语音信号的完整、可听,又要尽可能地降低噪声，是一对矛盾的对立面，有时候不得不以牺牲一项的利益来确保另一项目的的实现。

可是，此类被固定的增益减少量,对听力损失程度不同的助听器佩戴者所造成的效果往往大相径庭。

在很多情况下，相对于轻度听力损失的助听器佩戴者而言,固定的增益减少量在一定程度上仍没有达到其所需要的噪声控制量,他们仍会感觉环境相当的嘈杂；相反的，对于重度听力损失的助听器佩戴者而言,相同量的增益减少可能会过多地降低增益,在减小了噪声的同时也影响了助听器使用者对言语的拾取,从而影响了其言语可听度。因此，目前在这些传统降噪方法的基础上,出现了通过计算言语清晰度指数来实现弥补本身计算方法的简单的新型计算方法。该降噪方法的设计厂家在其官方的宣传资料上,将其称之为言语增强降噪方法。

言语清晰度指数(SII)与清晰度指数(AI)相类似,是一种可间接推断言语可懂度的测量方法。通常而言，SII或AI的指数处于0和1之间,数值越大表示与其相关的言语可懂度越好,特别是SII指数,理论上可将其理解为AI的升级,这是由于SII指数在计算过程中不仅考虑了高强度给声时所产生的掩蔽效应,同时也顾及了不同频率的可听度对言语可懂度的影响。因此，SII的计算除了需要获得相应的言语频谱和噪声频谱外,还需输入用户的纯音听阈作为依据,方能针对相应的听力损失程度,分别计算出各频率处有多少可听的言语信号,并根据这些不同频率处可听言语信号对言语可懂度的有用性差异,计算不同频率处应提高多少增益用以实现言语可懂度的最大化。与此相对应的是助听器所具备的可调试通道越多,代表需要计算的频率也越多,数据随之也将更加的精确。

目前助听技术日新月异,更为科学化、人性化的助听器也在不断地被研发和应用之中，但是直至今日如何使助听器完美地进行降噪处理对于助听器研究工作者而言仍是一个难以解决的问题。这是因为将言语信号与用户所不需要的噪声信号进行完全而清楚的区分是极其困难的,特别是面对不同的使用者和使用环境,助听器在降噪过程中,降噪系统对增益进行何种程度的调整,才能既减少环境噪声,又不影响有用的言语信号的拾取,更是极难控制。若对不同程度听力损失的使用者均采用相同的增益减少量,无疑会在很大程度上影响一部分助听器使用者的言语可听度,从而进一步影响其言语的可懂度。因此，SII降噪技术应运而生，弥补了对噪声强度无自适应的计算方法。