肖萍萍 胡毛毛 李振杰 張志華
就像機(jī)器用久了,會(huì)有一定程度的磨損一樣,人的聽覺器官會(huì)有一定程度的下降,因此,很多老年人要借助助聽器來聽取他人的聲音,但是,一般的助聽器只是擴(kuò)大了聲音,不能達(dá)到很好的聽取效果。因此,我們設(shè)計(jì)了腦電波自動(dòng)調(diào)節(jié)聲音式助聽器,目的就是給老年人提供一個(gè)更舒適的聆聽環(huán)境。
現(xiàn)有研究表明:腦電波信號(hào)在不同生理狀態(tài)下腦電波信號(hào)具有不同的波形,不同聲音刺激下特定腦區(qū)腦電時(shí)頻特征具有顯著性差異。另外,腦電波信號(hào)易于采集,對人沒有特殊影響,不會(huì)干擾或中斷為其設(shè)定的任務(wù)過程。因此,采集腦電波信號(hào)作為監(jiān)測指標(biāo),結(jié)合生物反饋,使人能更舒適的聆聽。
生物反饋型智能助聽器是利用現(xiàn)代生理科學(xué)儀器,根據(jù)人在不同情況下,人的大腦產(chǎn)生腦電波不同(例如:老年人想聽清楚小的聲音時(shí)產(chǎn)生的腦電流和聽到太大的響聲時(shí)不舒服情緒下產(chǎn)生的腦電流是不同的),運(yùn)用生物反饋技術(shù)和相應(yīng)的控制調(diào)節(jié)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對助聽器采集的音量自動(dòng)調(diào)節(jié),以達(dá)到舒適聆聽的效果。另外,關(guān)于電池方面,可以采用太陽能發(fā)電技術(shù),實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。
一、創(chuàng)新之處
1.采用先進(jìn)的生物反饋技術(shù)和腦電波感應(yīng)技術(shù),它與市場上常見的助聽器不同之處在于,令使用者通過自身的調(diào)節(jié)機(jī)制達(dá)到調(diào)節(jié)聲音的目的。
2.利用太陽能發(fā)電技術(shù),使助聽器更加節(jié)能環(huán)保。
3.設(shè)計(jì)一個(gè)硬件系統(tǒng)采集腦電波信號(hào), 并能將采集信號(hào)存儲(chǔ)到控制調(diào)節(jié)設(shè)一種生物反饋智能助聽器
就像機(jī)器用久了,會(huì)有一定程度的磨損一樣,人的聽覺器官會(huì)有一定程度的下降,因此,很多老年人要借助助聽器來聽取他人的聲音,但是,一般的助聽器只是擴(kuò)大了聲音,不能達(dá)到很好的聽取效果。因此,我們設(shè)計(jì)了腦電波自動(dòng)調(diào)節(jié)聲音式助聽器,目的就是給老年人提供一個(gè)更舒適的聆聽環(huán)境。
現(xiàn)有研究表明:腦電波信號(hào)在不同生理狀態(tài)下腦電波信號(hào)具有不同的波形,不同聲音刺激下特定腦區(qū)腦電時(shí)頻特征具有顯著性差異。另外,腦電波信號(hào)易于采集,對人沒有特殊影響,不會(huì)干擾或中斷為其設(shè)定的任務(wù)過程。因此,采集腦電波信號(hào)作為監(jiān)測指標(biāo),結(jié)合生物反饋,使人能更舒適的聆聽。
生物反饋型智能助聽器是利用現(xiàn)代生理科學(xué)儀器,根據(jù)人在不同情況下,人的大腦產(chǎn)生腦電波不同(例如:老年人想聽清楚小的聲音時(shí)產(chǎn)生的腦電流和聽到太大的響聲時(shí)不舒服情緒下產(chǎn)生的腦電流是不同的),運(yùn)用生物反饋技術(shù)和相應(yīng)的控制調(diào)節(jié)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對助聽器采集的音量自動(dòng)調(diào)節(jié),以達(dá)到舒適聆聽的效果。另外,關(guān)于電池方面,可以采用太陽能發(fā)電技術(shù),實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。
二、創(chuàng)新之處
1.采用先進(jìn)的生物反饋技術(shù)和腦電波感應(yīng)技術(shù),它與市場上常見的助聽器不同之處在于,令使用者通過自身的調(diào)節(jié)機(jī)制達(dá)到調(diào)節(jié)聲音的目的。
2.利用太陽能發(fā)電技術(shù),使助聽器更加節(jié)能環(huán)保。
3.建立數(shù)據(jù)分析模型,分析腦電波信號(hào)與電信號(hào)的相應(yīng)關(guān)系;
4.通過采集系統(tǒng)采集人的腦電波信號(hào),并根據(jù)腦電波與電信號(hào)的映射關(guān)系分析結(jié)果,將腦電波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào);
5.設(shè)計(jì)控制調(diào)節(jié)設(shè)備, 使助聽器能自動(dòng)改變其輸出聲音的大??;
6.設(shè)計(jì)太陽能發(fā)電系統(tǒng)。
三、實(shí)現(xiàn)方案
1.采用集成HKG系列集成化脈搏傳感模塊制造脈搏傳感器,并學(xué)習(xí)數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)、信號(hào)建模分析、網(wǎng)絡(luò)編程等基本理論知識(shí)和聲音與腦電波的關(guān)系;
2.組織志愿者采集腦電波信號(hào),采集50名男性和50名女性在3種不同音量刺激(聲音過小、正常、聲音過大)的腦電波信號(hào);
3.對采集的腦電波信號(hào)按性別、情緒狀態(tài)進(jìn)行分組,對頻率、幅值等參數(shù)進(jìn)行分析,并將不同音量刺激下的腦電波信號(hào)的相同參數(shù)進(jìn)行對比分析,得出不同音量刺激下的腦電波特征,將相應(yīng)的腦電波信號(hào)映射轉(zhuǎn)化為對應(yīng)模式的控制信號(hào)。
4.制造控制調(diào)節(jié)器:建立電信號(hào)與預(yù)放大設(shè)備之間的關(guān)系。
5.制造太陽能電池:利用現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)改進(jìn)助聽器。