[發明專利]一種訓練發聲的方法及系統

在審

• 申請號: 201810045627.7
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN108376486A
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 李殿友;牛傳欣;嚴蔚冰;嚴石卿
• 申請（專利權）人: 上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院
• 主分類號: G09B5/04
• 分類號: G09B5/04;G10L19/00;G10L25/18;G10L25/27;G10L25/48
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

本發明涉及一種訓練發聲的方法，包括以下步驟：步驟1、采集練習者發出的虎嘯音；步驟2、對采集的聲音信號進行模擬?數字轉換，得到數字音頻信號；步驟3、對所述數字音頻信號進行實時分析得到音頻分析結果和誤差分析結果；步驟4、將得到的所述音頻分析結果和所述誤差分析結果實時轉化為反饋形式，呈現給練習者。本發明同時提供一種實現上述方法的訓練發聲的系統。本發明的特點是能夠實時分析練習者聲音與標準虎嘯音的差異，并將分析結果轉化為圖像等直觀的方式反饋給練習者。相比于現有技術，本發明能顯著提高古本易筋經十二勢導引法中臥虎撲食勢發聲訓練的準確度；能顯著降低發聲訓練的難度和發聲訓練的成本。

技術領域

本發明涉及中醫康復系統領域，尤其涉及一種訓練發聲的方法及系統。

背景技術

帕金森病(又稱震顫麻痹)：是一種常見于中老年人的中樞神經系統變性疾病。中國內地目前帕金森病病人已有200多萬，占全國老年人口的1.5％，每年有新增帕金森病病例約10萬人。目前臨床上經常應用的藥物和手術治療，僅能改善或消除對生活影響較大的震顫、僵直、動作遲緩等常見運動癥狀以及抗帕金森病藥物引起的運動并發癥，對于病情的逐漸進展而出現的發聲障礙、吞咽困難、步態障礙、容易摔跤等癥狀效果并不明顯。綜上，我們期望對于發聲障礙、吞咽困難、步態障礙、容易摔跤等對生活有影響的癥狀也有一定的治療手段。康復訓練具有藥物治療、手術治療所無法替代的作用，早期系統化的康復訓練可以預防和改善帕金森病的運動功能障礙，維持充分的活動能力。

中醫引導學的理論和方法在帕金森病康復訓練中已有一定的應用。“古本易經筋十二勢導引法”是中醫導引學的經典，在中國傳承近1500年，2014年被列入第四批國家級非物質文化遺產代表性項目名錄。易經筋十二勢有針對性地疏導人體十二經筋，從而改善人體的筋骨狀況，增強病人的自我神經保護能力和神經康復能力。

在目前流傳的易筋經十二勢的導引法中，只有國家級非物質文化遺產“中醫診療法-古本易筋經十二勢導引法”第十勢“臥虎撲食勢”，有虎嘯音的導引動作與吐氣發音要求。如圖1所示，臥虎撲食勢導引法要求練習者通過練習能發出一種類似“虎嘯”的聲音。該虎嘯音模仿的是老虎在咆哮時的吐氣發聲方法，聲音的直觀特點是渾厚粗獷，并且顯著區別于人的大聲吼叫或高聲呼喊。有超過70％以上帕金森病患者同時伴有不同程度的發音障礙，正確發出虎嘯音有助于調動正確的發聲肌肉，同時改善呼吸和吞咽相關的肌肉力量和功能。采用正確的臥虎撲食勢導引法練習虎嘯音，才能達到預期效果及對帕金森病患者的語言和吞咽功能的康復訓練有重要的意義。

現有技術在指導訓練虎嘯音時多采用錄音、錄像、教師講解的方法，練習者幾乎完全通過自身領會和模仿進行練習。由于無法針對發聲肌肉逐一糾錯，發聲訓練難以進行客觀指導；錄音、錄像、人工指導等現有方法無法對練習者所發出的聲音進行實時分析；現有方法均無法對練習者發出的聲音與正確虎嘯音進行比對；現有方法均沒有對于發聲聲線、頻譜的實時反饋；現有方法均無法提示練習者與正確虎嘯音的差距。

綜上所述，用現有方法指導訓練虎嘯音發聲存在諸多缺點，訓練效果差。因此，本領域的技術人員致力于開發一種能夠客觀指導發聲訓練的方法，練習者可以直觀地看到自己的練習效果和正確虎嘯音之間的差距，從而調整自己的練習方式，逐步達到最佳的練習效果。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是：1、提供一種能夠客觀指導發聲訓練的方法；2、能對練習者所發出的聲音進行實時分析，分析指標包括聲音頻譜、聲線特點等；3、能對練習者所發出的聲音與易筋經古本十二勢傳承人發出的虎嘯音進行比對；4、能對練習者的聲音分析結果以圖形等直觀方式實時反饋給練習者；5、能將練習者與古本易筋經十二勢傳承人發出的虎嘯音比對結果以圖形等方式反饋給練習者。

為實現上述目的，本發明提供一種訓練發聲的方法，包括以下步驟：

步驟1、采集練習者發出的虎嘯音；

步驟2、對采集的聲音信號進行模擬-數字轉換，得到數字音頻信號；