Адаптивная отмена обратной связи
 | Эта статья включает список общих ссылок , но в ней отсутствуют достаточные соответствующие встроенные цитаты . ( Июль 2015 г. ) |
Адаптивное обратной связи подавление — это распространенный метод подавления звуковой обратной связи в различных вариантах.электроакустических систем, таких как цифровые слуховые аппараты . Пути утечки акустической обратной связи, изменяющиеся во времени, можно устранить только с помощью адаптивного подавления обратной связи. Когда электроакустическая система с адаптивным подавителем обратной связи подает коррелированный входной сигнал, артефакт рекуррентного искажения , увлечение генерируется . Существует разница между идентификацией системы и отменой обратной связи.
Адаптивное подавление обратной связи применяется при эхоподавлении . Ошибка между желаемым и фактическим выходными данными берется и передается в качестве обратной связи адаптивному процессору для корректировки его коэффициентов для минимизации ошибки.
В слуховых аппаратах обратная связь возникает, когда часть сигнала приемника (громкоговорителя) улавливается микрофоном(ами) слухового аппарата, усиливается в устройстве и начинает проходить через систему. Когда возникает обратная связь, это приводит к тревожно громкому тональному сигналу. Обратная связь чаще возникает при увеличении громкости слухового аппарата, когда слуховой аппарат находится в неправильном положении или когда слуховой аппарат поднесен близко к отражающей поверхности (например, при использовании мобильного телефона). Алгоритмы адаптивного подавления обратной связи — это методы, которые оценивают путь передачи между громкоговорителем и микрофоном(ами). Эта оценка затем используется для реализации нейтрализующего электронного пути обратной связи, который подавляет тональный сигнал обратной связи.
История
[ редактировать ]Адаптивное подавление обратной связи возникло в ходе эволюции слуховых аппаратов. Слуховой аппарат стал цифровым, и поэтому потребовалось подавление обратной связи. В 1980 году в цифровых слуховых аппаратах был представлен направленный микрофон , а также было создано адаптивное подавление обратной связи для блокировки внешнего шума, улавливаемого микрофоном. Сегодня адаптивное подавление обратной связи есть почти в каждом цифровом слуховом аппарате, и текущие исследования все еще продолжаются. [3]
Фазы
[ редактировать ]Адаптивное подавление обратной связи происходит следующим образом:
- Процесс начинается с того, что фоновый шум, улавливаемый микрофоном, усиливается динамиком того же устройства.
- Этот шум представляет собой звуковую обратную связь, которая сохраняется для последующего удаления.
- Адаптивный фильтр использует алгоритм, максимизирующий количество сохраненной звуковой обратной связи, которую можно отменить.
- Адаптивный фильтр реализован в акустическом устройстве, а повторение этого процесса представляет собой адаптивное подавление обратной связи.
Приложения
[ редактировать ]Слуховые аппараты
[ редактировать ]Слуховые аппараты используют адаптивное подавление обратной связи для улучшения усиления. Когда слуховые аппараты неуместны или включены на громкую громкость, они могут иметь сильную обратную связь. Шум, улавливаемый микрофоном слухового аппарата, создает обратную связь, которая затем усиливается, создавая звон. Адаптивное подавление обратной связи подавляет шум с помощью адаптивного фильтра. Продукт адаптивного фильтра подавляет обратную связь от микрофона, создавая чистый звук из слухового аппарата. [4]
Эхоподавление
[ редактировать ]Эхоподавление — это форма адаптивного подавления обратной связи, используемая в телефонах и для телеконференций устройствах . Подобно адаптивному подавлению обратной связи в слуховых аппаратах, эхоподавление использует адаптивный фильтр для подавления эхо-реверберации от микрофона. [5]
Подавление помех
[ редактировать ]Подавление помех — это способ устранить помехи мощным сигналам, которые намного сильнее традиционных сигналов. В этом процессе используется адаптивный фильтр, и его алгоритм находит применение во всех типах подавления сигналов. [6]
Текущие исследования
[ редактировать ]Метод ошибки прогнозирования
[ редактировать ]Метод прогнозирования ошибок — это адаптивный алгоритм подавления обратной связи, который фокусируется на использовании аудиосигналов вместо речевых сигналов . Это изменение предлагает улучшить адаптивное подавление обратной связи в таких объектах, как слуховые аппараты и другие аудиоприложения. Этот подход тесно связан с эхоподавлением и призван перенести методы эхоподавления в слуховые аппараты. [7]
Отмена обратной связи поддиапазона
[ редактировать ]Подавление обратной связи на поддиапазоне — это тип адаптивного подавления обратной связи, который меньше полагается на вычисления и алгоритмы, а скорее использует сигналы, уже находящиеся в устройстве, для оптимизации подавления обратной связи. Цель подавления обратной связи на поддиапазоне — сделать адаптивное подавление обратной связи более дешевым и более распространенным. [8]
Цифровая обработка сигналов
[ редактировать ]Компания Digital Signal Processing обещает снизить влияние адаптивного подавления обратной связи на качество звука с помощью тестов обратной связи. Этот метод также сообщает о большем усилении слухового аппарата и приводит цифру в 10 децибел . [9]
Адаптивное подавление обратной связи в смартфонах
[ редактировать ]В 2018 году продолжаются исследования по адаптивному подавлению обратной связи в динамиках и микрофонах смартфонов. Текущие исследования направлены на использование цифровой обработки сигналов для имитации подавления слуховых аппаратов в смартфонах. [10]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Уидроу, Бернард. Адаптивная обработка сигналов . ISBN 0-13-004029-0
- ^ «Метод и средства адаптивной фильтрации визжащего шума, вызванного акустической обратной связью» Д. Граупе, Дж. Гросспича, С.П. Бассеаса - патент США 4,783,818, 1988 г., подан в 1985 г.
- ^ Левитт, Гарри (март 2007 г.). «Исторический взгляд на цифровые слуховые аппараты: как цифровые технологии изменили современные слуховые аппараты» . Тенденции в усилении . 11 (1): 7–24. дои : 10.1177/1084713806298000 . ISSN 1084-7138 . ПМЦ 4111501 . ПМИД 17301334 .
- ^ Кейтс, Джеймс М. (2003), Бенести, Джейкоб; Хуан, Итенг (ред.), «Адаптивное подавление обратной связи в слуховых аппаратах» , Адаптивная обработка сигналов: приложения к реальным проблемам , Сигналы и коммуникационные технологии, Берлин, Гейдельберг: Springer, стр. 23–57, doi : 10.1007/978 -3-662-11028-7_2 , ISBN 978-3-662-11028-7 , получено 17 ноября 2020 г.
- ^ «Эхоподавление — обзор | Темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Проверено 17 ноября 2020 г.
- ^ Авалос, Дж. Херардо; Санчес, Хуан К.; Веласкес, Хосе (5 июля 2011 г.). «Применение адаптивной фильтрации» . Приложения адаптивной фильтрации . дои : 10.5772/16873 . ISBN 978-953-307-306-4 .
- ^ ван Уотершут, Toon; Мунен, Марк (1 ноября 2009 г.). «Адаптивное подавление обратной связи для аудиоприложений» . Обработка сигналов . 89 (11): 2185–2201. дои : 10.1016/j.sigpro.2009.04.036 . ISSN 0165-1684 .
- ^ «IEEE Xplore временно недоступен» . s3-us-west-2.amazonaws.com . Проверено 17 ноября 2020 г.
- ^ Персонал, Обзор слуха. «Понимание обратной связи и стратегий подавления цифровой обратной связи — обзор слушания» . Проверено 17 ноября 2020 г.
- ^ Мишра, Парт; Токгоз, Серкан; Панахи, Исса М.С. (2018). Надежная реализация адаптивного подавления обратной связи в режиме реального времени с использованием алгоритма впрыска шума на смартфоне . Материалы совещаний по акустике. Том. 33. Акустическое общество Америки. п. 055003. дои : 10.1121/2.0000836 .