[發(fā)明專利]一種用于肺功能檢查的語(yǔ)音引導(dǎo)檢測(cè)方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210330092.4
• 申請(qǐng)日: 2022-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN114767089A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 稅莉莉;楊彬彬;王琦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院
• 主分類號(hào): A61B5/091
• 分類號(hào): A61B5/091;A61B5/087;A61B5/08;A61B5/00;G10L25/66
• 代理公司: 北京星通盈泰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11952
• 代理人: 李筱

1.一種用于肺功能檢查的語(yǔ)音引導(dǎo)檢測(cè)方法，其特征在于：包括以下步驟：

根據(jù)肺功能檢查項(xiàng)目生成語(yǔ)音檢查指令；

根據(jù)受試者情況從所述語(yǔ)音檢查指令中選取對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音檢查指令；

根據(jù)對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音檢查指令引導(dǎo)所述受試者進(jìn)行肺功能檢查；

獲取肺功能檢查的音頻信號(hào)；

對(duì)所述音頻信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理；

對(duì)預(yù)處理后的音頻信號(hào)進(jìn)行分析計(jì)算得到肺功能參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于肺功能檢查的語(yǔ)音引導(dǎo)檢測(cè)方法，其特征在于：所述根據(jù)受試者情況從所述語(yǔ)音檢查指令中選取對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音檢查指令，包括：

所述語(yǔ)音檢查指令包括預(yù)備指令和檢測(cè)指令；

所述預(yù)備指令用于引導(dǎo)受試者在檢查前進(jìn)行動(dòng)作規(guī)范，

所述檢測(cè)指令用于對(duì)受檢者的呼吸時(shí)間和呼吸方式進(jìn)行引導(dǎo)；

根據(jù)不同疾病的受試者，通過(guò)所述檢測(cè)指令實(shí)時(shí)對(duì)受試者進(jìn)行調(diào)整。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于肺功能檢查的語(yǔ)音引導(dǎo)檢測(cè)方法，其特征在于：所述對(duì)所述音頻信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，包括：

對(duì)所述音頻信號(hào)進(jìn)行帶通濾波處理，得到濾波后信號(hào)；

對(duì)所述濾波后信號(hào)進(jìn)行噪聲消除處理，獲得去噪信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于肺功能檢查的語(yǔ)音引導(dǎo)檢測(cè)方法，其特征在于：所述對(duì)預(yù)處理后的音頻信號(hào)進(jìn)行分析得到肺功能參數(shù)，包括，

將所述去噪信號(hào)分為多個(gè)幀，根據(jù)每個(gè)所述幀得到對(duì)應(yīng)的呼氣語(yǔ)音段；

計(jì)算所述呼氣語(yǔ)音段得到對(duì)應(yīng)數(shù)量的呼氣體積；

針對(duì)所述呼氣體積計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，得到呼氣比較參數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于肺功能檢查的語(yǔ)音引導(dǎo)檢測(cè)方法，其特征在于：計(jì)算所述呼氣語(yǔ)音段得到對(duì)應(yīng)數(shù)量的呼氣體積，包括：

從每個(gè)幀提取特征向量得到特征向量集合；

根據(jù)所述特征向量集合以及預(yù)先測(cè)定的氣流速率得到流速函數(shù)；

基于所述流速函數(shù)結(jié)合所述呼氣語(yǔ)音段的參數(shù)得到呼氣體積計(jì)算函數(shù)；

根據(jù)所述呼氣體積計(jì)算函數(shù)得到呼吸體積。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于肺功能檢查的語(yǔ)音引導(dǎo)檢測(cè)方法，其特征在于：所述對(duì)預(yù)處理后的音頻信號(hào)進(jìn)行分析得到肺功能參數(shù)，還包括，

從所述預(yù)處理后的音頻信號(hào)中獲取肺部信號(hào)；

根據(jù)預(yù)設(shè)的幀長(zhǎng)和幀移對(duì)所述肺部信號(hào)進(jìn)行分幀處理；

計(jì)算各子幀的能量值，得到相應(yīng)的能量向量；

對(duì)所述能量向量進(jìn)行插值處理；

對(duì)插值處理后的能量向量進(jìn)行峰值檢測(cè)，得到峰值點(diǎn)，根據(jù)預(yù)設(shè)的閾值劃分呼吸周期，得到呼吸周期向量；

計(jì)算所述呼吸周期向量的平均值，得到肺呼吸比參數(shù)和肺呼吸頻率參數(shù)。

7.一種用于肺功能檢查的語(yǔ)音引導(dǎo)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：

包括指令編輯模塊，用于根據(jù)肺功能檢查項(xiàng)目生成語(yǔ)音檢查指令；

指令篩選模塊，用于根據(jù)受試者情況從所述語(yǔ)音檢查指令中選取對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音檢查指令；

引導(dǎo)模塊，用于根據(jù)對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音檢查指令引導(dǎo)所述受試者進(jìn)行肺功能檢查；

音頻信號(hào)獲取模塊，用于獲取肺功能檢查的音頻信號(hào)；

音頻處理模塊，用于對(duì)所述音頻信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理；

參數(shù)分析模塊，用于對(duì)預(yù)處理后的音頻信號(hào)進(jìn)行分析計(jì)算得到肺功能參數(shù)；

結(jié)果對(duì)比模塊，用于根據(jù)所述肺功能參數(shù)得到肺功能判斷指標(biāo)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于肺功能檢查的語(yǔ)音引導(dǎo)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述引導(dǎo)模塊包括語(yǔ)音引導(dǎo)單元，所述語(yǔ)音引導(dǎo)單元用于醫(yī)護(hù)人員根據(jù)實(shí)際情況實(shí)時(shí)發(fā)出對(duì)應(yīng)的檢測(cè)指令和/或用于對(duì)受試者進(jìn)行實(shí)時(shí)語(yǔ)音指導(dǎo)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于肺功能檢查的語(yǔ)音引導(dǎo)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述引導(dǎo)模塊還包括按鍵引導(dǎo)單元，所述按鍵引導(dǎo)單元用于通過(guò)鍵盤鍵對(duì)受檢者的呼吸時(shí)間進(jìn)行提示。