CN106361347A

CN106361347A - 检测鼓膜振动形态的装置及方法

Info

Publication number: CN106361347A
Application number: CN201610810957.1A
Authority: CN
Inventors: 姜鸿彦; 蓝军; 蓝天翔
Original assignee: Foshan Bozhi Medical Technology Co Ltd
Current assignee: Foshan Bozhi Medical Technology Co Ltd
Priority date: 2016-09-08
Filing date: 2016-09-08
Publication date: 2017-02-01

Abstract

本发明公开了一种检测鼓膜振动形态的装置，包括检测鼓膜振动形态的装置，包括给声单元、探头、信号转换器和处理器，探头设有视频信号采集器和激光发射器。其方法包括：S1、将视频信号采集器和激光发射器作用在鼓膜相应部位；S2、给声：对鼓膜进行声刺激；S3、收集鼓膜反射的光信号和视频信号；S4、将光信号转化为电信号；S5、分析步骤S4中所得信号，进行判断。通过声音刺激鼓膜振动，视频信号采集器可以实时记录鼓膜的振动情况；激光发射器发射激光至鼓膜，鼓膜振动时，反射的激光发生改变，信号转换器将接收到的光信号转换为电信号；电信号传输至处理器，经处理器进行处理即可得到鼓膜振动形态，方便判断鼓膜是否存在异常或病变。

Description

检测鼓膜振动形态的装置及方法

技术领域

本发明属于一种听力检测领域，尤其是涉及一种检测鼓膜振动形态的装置及方法。

背景技术

人的鼓膜就是一片弹性薄膜，它的四周边缘相对绷紧地镶嵌于骨性鼓环上，具有一定的紧张度和劲度。鼓膜的两边分别与外耳道和鼓室内的空气接触，声波机械性撞击时，必然引起鼓膜振动。鼓膜具有良好的频率响应特性和较小的失真度，鼓膜的振动完全跟随声波，其振动的振幅虽然极小，但能随声波的振幅精细变化，可以利用全息摄影技术观察声波引起鼓膜振动和位移的图形，其中，振动的部位与面积以及振动形态具有频率依赖性，当频率在4kHz以上时，只有锤骨柄及其附近的鼓膜才能成为传递声音的有效振动部位。

Békésy于1960年研究人鼓膜振动时观察到，鼓膜不同部位的振幅大小不同，以锤骨柄下方近鼓膜底部处振幅最大。振幅小时，在鼓膜上等振幅范围面积大；振幅大时，等振幅面积小。因此，如何检测鼓膜的振动形态，根据鼓膜的振动判断耳朵疾病至关重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测鼓膜振动形态的装置，能够解决上述问题中的至少一个。

根据本发明的一个方面，提供了一种检测鼓膜振动形态的装置，包括给声单元、探头、信号转换器和处理器，探头设有视频信号采集器和激光发射器，探头与给声单元相对应，信号转换器与激光发射器相连接，处理器与视频信号采集器、信号转换器相连接。

本发明的有益效果是：通过给声单元进行给声，通过声音刺激鼓膜振动，视频信号采集器可以实时记录鼓膜的振动情况；激光发射器发射激光至鼓膜，鼓膜振动时，反射的激光发生改变，信号转换器将接收到的光信号转换为电信号；电信号传输至处理器，经处理器进行处理即可得到鼓膜振动形态，方便判断鼓膜是否存在异常或病变。

在一些实施方式中，视频信号采集器为摄像头。由此，方便摄像头实时采集鼓膜的振动图像。

在一些实施方式中，检测鼓膜振动形态的装置还包括显示器，显示器与处理器相连接。由此，方便操作者通过显示器观察测试者的鼓膜状态。

在一些实施方式中，处理器为单片机。由此，方便处理器接收和处理视频信号采集器采集的信息以及信号转换器转换后得到的信息。

根据本发明的另一个方面，提供了一种检测鼓膜振动形态的方法，包括如下步骤：

S1、将视频信号采集器和激光发射器作用在鼓膜相应部位；

S2、给声：对鼓膜进行声刺激；

S3、收集鼓膜反射的光信号和视频信号；

S4、将光信号转化为电信号；

S5、分析步骤S4中所得信号，进行判断。

在一些实施方式中，步骤S2中给声类型为为纯音、窄带噪音或白噪音。

在一些实施方式中，步骤S2中的给声的频率为多种频率。

由此，该检测鼓膜振动形态的方法通过不同声音和频率的声音对鼓膜进行刺激，使得鼓膜不同部位的振幅和振动频率发生变化；视频信号采集器采集鼓膜的实时振动情况，激光发射器发射激光后得到的反射光信号转化后得到电信号，通过分析得到的信号对鼓膜的振动情况进行分析，从而方便判断鼓膜是否存在异常，方便操作。

附图说明

图1是本发明的检测鼓膜振动形态的装置的框架示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

参照图1：检测鼓膜振动形态的装置，包括给声单元1、探头2、信号转换器3和处理器4，探头2设有视频信号采集器21和激光发射器22，探头2与给声单元1相对应，即给声单元1作用在鼓膜上后，探头2上的部件能够检测到鼓膜的振动变化；信号转换器3与激光发射器22相连接，处理器4与视频信号采集器21、信号转换器3相连接。

其中，给声单元1可以播放不同频率的声音，如250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz或8000Hz等，根据需要更换不同频率的声音，给声单元1放置在检测者双耳外面；探头2插入患者的耳朵，方便视频信号采集器21可以收集在声刺激下鼓膜的振动形态，并将摄像视频传送至处理器4；激光发射器22发射激光作用在鼓膜上，根据鼓膜振幅和振动频率的不同，由鼓膜反射后的光也发生相应改变。

视频信号采集器21为摄像头，能够实时记录和采集鼓膜振动的状态，并将信号传输至处理器4。处理器4为单片机，保证了处理器4能够处理视频信号采集器21收集的视频信号，同时，能够接收信号转换器3转换后得到的信号。

检测鼓膜振动形态的装置还包括显示器5，显示器5与处理器4相连接，方便操作者查看，并进行判断。

本发明的检测鼓膜振动形态的装置在使用时，探头2插入耳朵后，给声单元1给出刺激声，激光发射器22发射激光在鼓膜上，经鼓膜后反射的激光作用在信号转换器3，信号转换器3为光电信号转换器，将光信号转换为电信号，然后再将电信号输送至处理器4上。

本发明的检测鼓膜振动形态的方法包括如下步骤：

S1、将视频信号采集器和激光发射器固定在外耳道内、通过视频确定激光点作用在鼓膜相应部位，即视频信号采集器将鼓膜振动形态实时摄像记录，激光发射器发射激光作用在鼓膜上；

S2、给声：对鼓膜进行声刺激，给声单元播放刺激声；刺激声的频率可以为多种，刺激声的类型可以是纯音、窄带噪音或白噪音，根据鼓膜的振动状态改变给声单元给出的声刺激信号。给声方式可选择声场扬声器和耳罩式耳机等。

S3、收集鼓膜反射的光信号和视频信号；鼓膜振动时，作用在鼓膜上的激光反射后作用在信号转换器上，视频信号采集器实时记录鼓膜的振动状态。

S4、将光信号转化为电信号；信号转换器将接收到的反射光信号转化成电信号，电信号再传输至处理器。

S5、分析步骤S4中所得信号，进行判断。处理器将得到的鼓膜振动时得到的信号最终转换为具体数据值，操作者将检测得到的数据值与正常的数据值进行对比，即可判断检测者的鼓膜是否出现异常。

由此，通过本发明的检测鼓膜振动形态的装置及方法，根据鼓膜相应部位在声刺激作用下发生振动，从而反射得到的光信号也发生相应的变化，最后经处理器处理得到的数值发生变化，可以根据得到的数据值方便准确判断鼓膜的正常或异常。同时，通过视频信号采集器可以实时收集不同声音状态下鼓膜的振动和振幅情况，方便操作者观察不同部位鼓膜的振动状态，使用方便。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims

1.检测鼓膜振动形态的装置，其特征在于，包括给声单元(1)、探头(2)、信号转换器(3)和处理器(4)，所述探头(2)设有视频信号采集器(21)和激光发射器(22)，所述探头(2)与给声单元(1)相对应，所述信号转换器(3)与激光发射器(22)相连接，所述处理器(4)与视频信号采集器(21)、信号转换器(3)相连接。

2.根据权利要求1所述的检测鼓膜振动形态的装置，其特征在于，所述视频信号采集器(21)为摄像头。

3.根据权利要求1或2所述的检测鼓膜振动形态的装置，其特征在于，还包括显示器(5)，所述显示器(5)与处理器(4)相连接。

4.根据权利要求3所述的检测鼓膜振动形态的装置，其特征在于，所述处理器(4)为单片机。

5.采用权利要求1所述检测鼓膜振动形态的装置的检测鼓膜振动形态的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将视频信号采集器和激光发射器作用在鼓膜相应部位；

S2、给声：对鼓膜进行声刺激；

S3、收集鼓膜反射的光信号和视频信号；

S4、将光信号转化为电信号；

S5、分析步骤S4中所得信号，进行判断。

6.根据权利要求5所述的检测鼓膜振动形态的方法，其特征在于，所述步骤S2中给声类型为为纯音、窄带噪音或白噪音。

7.根据权利要求6所述的检测鼓膜振动形态的方法，其特征在于，所述步骤S2中的给声的频率为多种频率。