Устройство для улучшения слуха
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ СЛУХА, содержащее последовательно соединенный преобразователь акустического сигнала, параллельно соединенные полосовые фильтры низких и высоких частот, сумматор и телефон. отличающееся тем, что, с целью повышения разборчивости акустической информации, оно содержит линии задержки, включенные последовательно с фильтpa ш высоких частот 2.Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что для нормально слышащих оно содержит три полосовых фильтра с .частотами 20-500, 500-1000 и 1000-10000 Гц и две линии задержек с соответствующими временами задержек 1-30 и 0,1-15 мс. 3.Устройство по П.1, отличающееся тем, что для людей с дефектами слуха оно содержит шесть полосовых фильтров с частотами 20125 , 125-250, 250-500, 500-1000, О) 1000-2000 и 2000-10000 Гц и пять линий задержек с соответствующими временами задержек 10-30, 0,5-25, 0,3-20, 1-15 и 0,1-10 мс.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН. Я0,» 112 1 ц А 61 В 5/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3536173/28-13 (22) 11. 01. 83 (46) 15.12.84. Бюл. У 46 (72) Б.С.Мороз, Э.А.Бахай, В.П.Овсяник, С.И.Чудновский, А.Н.Цисаренко и В.В.Гурик (71). Киевский научно-исследовательский институт отоларингологии им. А.И.Коломийченко и Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов АИ УССР (53) 615.475 (088.8) (56) 1. Патент США В 3784745, кл. А 61 В 5/12, 1971. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ
СЛУХА, содержащее последова тельно соединенный преобразователь акустического сигнала, параллельно соединенные полосовые фильтры низких и высоких частот, сумматор и телефон,.
t о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения. разборчивости акустической информации, оно содержит линии задержки, включенные последовательно с фильтрами высоких частот.
2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что для нормально слышащих оно содержит три полосовых фильтра с,частотами 20-500, 500-1000 и 1000-10000 Гц и две линии задержек с соответствующими временами задержек 1-30 и О, 1-15 мс.
3. Устройство по п.1, о т л и—
1 ч а ю щ е е с я тем, что для людей с дефектами слуха оно содержит шесть полосовых фильтров с частотами 20125, 125-250, 250-500, 500-1000, 1000-2000 и 2000-10000 Гц и пять линий задержек с соответствующими временами задержек 10-30, 0,5-25, 0,3-20, 1-15 и 0,1-10 мс.
1128906
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для улучшения слуха, т.е. улучшения разборчивости. восприятия речи, атакже уменьшения маскирующего влияния низкочастотных акустических сигналов для нормально сльппащих людей; Изобретение может быть использовано при разработ.;е и создании новых слуховых аппаратов (на пред- 1О приятиях "Медтехники") для облегчения работы авиадиспетчеров и операторов гидроакустических установок.
Известно устройство для улучшения слуха, содержащее преобразова- 15 тель акустического сигнала (микрофон), преобразующий акустический сигнал в электрический, преобразователь электрического сигнала и телеI фон или динамик. Преобразователь электрического сигнала содержит полосовые частотные фильтры, входы которых подключены к приемнику, а выходы — к усилителям, для каждого из которых установлены индивидуальные коэффициенты усиления. Выходы усилителей подключены к телефону или динамику.
Однако с помощью известного устройства в ряде. случаев не удается достичь достаточно хорошего восприятия акустической информации. Этому препятствует маскирующее влияние низкочастотных компонентов на высокочастотные. Низкочастотные составляющие, как правило, имеют энергию большую, чем высокочастотные, а время прохождения сигналов определяется громкостью сигнала, т.е. более 4О громкие сигналы достигают корковых структур и обрабатываются быстрее.
Поскольку эти факторы взаимосвязаны, то есть основания полагать, что даже при одновременном поступлении в периферическую часть слухового анализатора, низкочастотные компоненты достигают центральной части раньше высокочастотных. Именно этот фактор негативно сказывается на последующем О анализе поступающей информации, так как приводит к нарушению временной структуры воспринимаемого сигнала, что и обуславливает вьппеупомянутую
"маскировку" высокочастотных компо- 55 нент низкочастотными.
Цель изобретения †. повьппение разборчивости акустической информации.
Поставленная цель достигается тем„что устройство для улучшения слуха, содержащее последовательно соединенный преобразователь акустического сигнала, параллельно соединенные полосовые фильтры низких и высоких частот, сумматор и телефон, дополнительно содержит линии задержек, включенные последовательно с фильтрами высоких частот.
Для нормально слышащих устройство содержит три полосовых фильтра с частотами 20-500, 500-1000, 100010000 Гц и две линии задержек с соответствующими временами задержек
1-30, 0,1 — 15 мс, а для людей с дефектами слуха оно содержит шесть полосовых фильтров. с частотами 20-125, 125250, 250-500, 500-1000, 1000-2000, 2000-10000 Гц и пять линий задержек с соответствующими временами задержек 10-30, 0,5-25, 0,3-20, 1-15 и О, 1-10 мс.
Проведенные эксперименты показывают, что такое разделение во времени низ кочас тот ных и выс окочастотных составляющих поступающего в орган слуха акустического сигнала, при котором низкочастотные составляющие задерживаются по времени относительно высокочастотных, повышает разборчивость восприятия речи. Для нормально слышащих людей отсутствие низкочастотных составляющих облегчает вы-! ведение высокочастотных составляющих в момент поступления их в орган слуха. что значительно снижает эффект их самомаскировки и приводит к улучшению восприятия П и П1 формант, несущих наибольшую информационную нагрузку. При патологиях, связанных с выраженной высокочастотной потерей слуха, временная задержка низкочас— тотных составляющих обеспечивает компенсацию временных различий перехода частотных составляющих сигналов в корковые отделы звукового анализатора. Благодаря этому субъективный спектрально-временной образ сигнала восстанавливается в центральных отделах звукового анализатора, что обеспечивает распознавание отдельных элементов (фонем) и повышает разборчивость речи.
Для нормально сльппащих людей акустический сигнал разделяют на три подциапазона: 20-500, 500-1000, 1000-10000 Гц, при этом составляю1128906 4 ный фильтр 2 предназначен для выделения составляющих акустического сигнала, соответствующих поддиапаэону самых высоких частот акустического сигнала. Выход фильтра 2 подключен через сумматор 7 к телефону
8 без линии задержки.
Устройство работает следующим образом.
Сигнал, поступающий на вход преобразователя 1, с его выхода подается на входы полосовых частотных фильтров 2-4, с помощью которых акустический сигнал разделяется на частотные поддиапазоны.
Сигнал с выхода фильтра 2, содержащий составляющие самых высоких частот, поступает через сумматор 7 в телефон 8. Сигналы с выходов фильтров 3 и 4 подаются через линии 5 и, 6 задержек. Время задержки, создаваемое каждой линией задержки, может быть задано или изменено известным образом в зависимости от предъявляемых требований.
В требуемой временной последовательности выходные сигналы фильтров
2-4 поступают через сумматор 7 в телефон 8 и оттуда — в орган слуха. щие первого поддиапазона подают с задержкой по отношению к составляющим третьего поддиайазона на 10"
30, а второго — на О, 1-15 мс.
Для людей с дефектами слуха акустический сигнал разделяют на шесть поддиапазонов: 20-125, 125-250, 250-500, 500-1000, 1000-2000, 20001 0000 Гц, при этом составляющие первого поддиапазона подают с задерж-10 кой по отношению к составляющим шестого поддиапазона на 10-30, второго — на 5-25, третьего — на 3-20, четвертого — на 1-15, пятого — на, 0 1 10 мс, 15
На чертеже изображена структурная схема устройства.
Устройство для улучшения слуха содержит преобразователь 1 акусти- 2б ческого сигнала, к выходу которого параллельно подключены полосовые частотные фильтры 2-4. Выходы фильтров 3 и 4 через линии 5 и 6 задержек подключены к входам сумматора 7, 25 предназначенного для электрической развязки линий задержки, и телефона 8, вход которого подключен к выходу сумматора 7. Полосовой частотСоставитель Е..Капитанов
Техред А.Вабинец Корректор С.Черни
Редактор А.Ренин
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 9267/3 Тираж 687 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5