Compression techniques in digital hearing aids

There has been explosion in the number of digital hearing aids on the market in the last five years. This master thesis deals with some basic issues related to Digital Hearing Aids and more specifically, with the matter of compression in hearing aid devices. The classic frequency-domain compressi...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Γαρίνη, Νικολέτα
Άλλοι συγγραφείς: Μουστακίδης, Γεώργιος
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:English
Έκδοση: 2009
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/2391
id nemertes-10889-2391
record_format dspace
spelling nemertes-10889-23912022-09-05T06:58:33Z Compression techniques in digital hearing aids Τεχνικές συμπίεσης στα ψηφιακά ακουστικά βαρηκοΐας Γαρίνη, Νικολέτα Μουστακίδης, Γεώργιος Μουστακίδης, Γεώργιος Ψαράκης, Εμμανουήλ Γαλατσάνος, Νικόλαος Garini, Nikoleta Compression Frequency domain Συμπίεση Συχνοτικό πεδίο 617.89 There has been explosion in the number of digital hearing aids on the market in the last five years. This master thesis deals with some basic issues related to Digital Hearing Aids and more specifically, with the matter of compression in hearing aid devices. The classic frequency-domain compression uses FFT processing and the ideal and practical FFT systems are described. The underlying theory of Multirate Filter Banks and the Polyphase Decomposition as an efficient way of implementing them are presented. A different prototype filter design is thoroughly described and is proposed since it provides a minimum combined approximation error. Moreover, the approximation of the time-domain post filter with gain coefficients being adapted at the frequency domain is done by an all pole filter of lower degree. The simulation results provide us an evaluation of the proposed technique. Our contribution has been the design of a low-delay FIR filter which is extremely crucial for real-time speech processing applications. Η τεχνολογία ακουστικών βαρηκοΐας έχει προχωρήσει δραματικά τα τελευταία χρόνια. Η εισαγωγή της Ψηφιακής Επεξεργασίας Σήματος (DSP) στα ακουστικά βαρηκοΐας έχει οδηγήσει σε προχωρημένους αλγορίθμους επεξεργασίας σήματος στους τομείς της έρευνας και της αγοράς. Στη παρούσα μεταπτυχιακή εργασία, ασχολούμαστε με το ζήτημα της συμπίεσης στα Ψηφιακά Ακουστικά Βαρηκοΐας δηλαδή τη μείωση του εύρους των επιπέδων του ήχου που βρίσκονται στο περιβάλλον έτσι ώστε να «ταιριάζουν» μέσα στο περιορισμένο εύρος ενός ατόμου με μειωμένη ακοή. Παραθέτουμε μια μελέτη πάνω στις υπάρχουσες τεχνικές συμπίεσης στο συχνοτικό πεδίο με χρήση FFT (Fast Fourier Transform) για τη σχεδίαση συστημάτων συμπίεσης. Στη συνέχεια, κάνοντας μια εισαγωγή στις τράπεζες φίλτρων (Filter Banks) προτείνουμε τη σχεδίαση ενός prototype φίλτρου με μικρό σφάλμα προσέγγισης, απότομη ζώνη μετάβασης και υψηλή εξασθένιση στη ζώνη αποκοπής. Με αυτό τον τρόπο, η προτεινόμενη τεχνική σχεδίασης παρέχει σημαντικό κέρδος σε αντιπαράθεση με την προτεινόμενη τεχνική με χρήση FFT καθότι οδηγεί σε μείωση της διαρροής ενέργειας μεταξύ γειτονικών συχνοτικών ζωνών. Επιπλέον, μελετήθηκε και αξιολογήθηκε η προσέγγιση του FIR φίλτρου των κερδών συμπίεσης από ένα IIR Auto-Regressive φίλτρο μικρότερης τάξης. Η συμβολή μας στο σημείο αυτό είναι η σχεδίαση ενός FIR φίλτρου συμπίεσης με χαμηλή καθυστέρηση. Το χαρακτηριστικό της χαμηλής καθυστέρησης είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε εφαρμογές σημάτων ομιλίας πραγματικού χρόνου όπως στη περίπτωση των ακουστικών βαρηκοΐας. 2009-12-14T10:53:16Z 2009-12-14T10:53:16Z 2009-09-15 2009-12-14T10:53:16Z Thesis http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/2391 en Η ΒΥΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. 0 application/pdf
institution UPatras
collection Nemertes
language English
topic Compression
Frequency domain
Συμπίεση
Συχνοτικό πεδίο
617.89
spellingShingle Compression
Frequency domain
Συμπίεση
Συχνοτικό πεδίο
617.89
Γαρίνη, Νικολέτα
Compression techniques in digital hearing aids
description There has been explosion in the number of digital hearing aids on the market in the last five years. This master thesis deals with some basic issues related to Digital Hearing Aids and more specifically, with the matter of compression in hearing aid devices. The classic frequency-domain compression uses FFT processing and the ideal and practical FFT systems are described. The underlying theory of Multirate Filter Banks and the Polyphase Decomposition as an efficient way of implementing them are presented. A different prototype filter design is thoroughly described and is proposed since it provides a minimum combined approximation error. Moreover, the approximation of the time-domain post filter with gain coefficients being adapted at the frequency domain is done by an all pole filter of lower degree. The simulation results provide us an evaluation of the proposed technique. Our contribution has been the design of a low-delay FIR filter which is extremely crucial for real-time speech processing applications.
author2 Μουστακίδης, Γεώργιος
author_facet Μουστακίδης, Γεώργιος
Γαρίνη, Νικολέτα
format Thesis
author Γαρίνη, Νικολέτα
author_sort Γαρίνη, Νικολέτα
title Compression techniques in digital hearing aids
title_short Compression techniques in digital hearing aids
title_full Compression techniques in digital hearing aids
title_fullStr Compression techniques in digital hearing aids
title_full_unstemmed Compression techniques in digital hearing aids
title_sort compression techniques in digital hearing aids
publishDate 2009
url http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/2391
work_keys_str_mv AT garinēnikoleta compressiontechniquesindigitalhearingaids
AT garinēnikoleta technikessympiesēsstapsēphiakaakoustikabarēkoïas
_version_ 1771297181184032768