CN109567856A - 一种基于智能平台的听诊位置智能提醒方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于智能平台的听诊位置智能提醒方法，通过采用小波包分解方法获取到的心音能量数值情况，通过智能平台提醒使用者在使用时能把听诊器放在一个相对比较理想的听诊位置，从而使得采集的信号含有更多的分析价值，以期能更准确的辅助使用者了解自己真实的身体状况。

Description

一种基于智能平台的听诊位置智能提醒方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于智能平台的听诊位置智能提醒方法。

背景技术

随着电子听诊器的广泛使用，很多使用者都是缺乏医学常识的，一般不能直接将听诊器放在医学划定的听诊区，导致采集的真实信号质量较差，不能进行高效的后续分析。心音是指由心肌收缩、心脏瓣膜关闭和血液撞击心室壁、大动脉壁等引起的振动所产生的声音。它可在胸壁一定部位用听诊器听取。而现在也可以用电子听诊器听取，将心音转化为数字音频信号从而保存起来。心音信号作为一种微生理信号，非常容易受到干扰。而且，除了噪声干扰会导致心音信号的质量降低以外，心音听诊存在不同的听诊区，未放置在听诊区也会导致采集的心音信号的强度较小，难以从背景音中分离出来，对进一步的信号分析影响较大。

发明内容

本发明对心音信号进行能量检测分级，用来反映采集到的心音信号中第一心音及第二心音的主要能量占比，按照级别的高低来分级反映信号质量的优劣，从而让使用者了解到心音的采集情况，能够进行相应地调整。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种基于智能平台的听诊位置智能提醒方法，包括：

第一步，开始采集：

使用电子听诊器来采集心音，将其贴合至左胸部上的某位置，开始采集心音；

第二步，实时评估等级：

a.截取时长为T的信号段x用于后续评估；

b.将信号段x进行小波基为sym6的3层小波包分解，然后计算8个小波包子频带的能量，记为E1～E8；

c.选取心音信号的主要能量区：

选取指标E＝E1+E2作为信号质量情况评定标准，对听诊位置进行分级；

d.根据步骤c中获得的E的大小进行分级：

1)若0＜E≤0.6，等级为3级，提示听诊器放在了提听诊区外

2)若0.6＜E≤0.75，质量等级为2级，提示听诊器放在了听诊区，但不是心尖区。

3)若E＞0.75，质量等级为1级，提示听诊器放在了心尖区。

第三步，智能提醒听诊位置等级：

通过智能平台的语音系统，向使用者播报当前时刻t的信号位置等级。

作为进一步优化，在第二步中，为保证实时性，时长T不超过2秒，不小于0.6s。

作为进一步优化，在第三步中，等级提示为3级代表听诊器放在了提听诊区外，提示调整位置后再采集，并详细指明听诊区的具体位置；等级提示为2级代表听诊器放在了听诊区，但不是心尖区，如需要更强烈的信号请调整位置再测量，如没有过多要求可直接测量，并详细指明心尖区的具体位置；等级提示为1级代表当前听诊器就放在了心尖区，无需调整位置。

本发明的有益效果在于：

本发明的一种基于智能平台的听诊位置智能提醒方法，通过采用小波包分解方法获取到的心音能量数值情况，通过智能平台提醒使用者在使用时能把听诊器放在一个相对比较理想的听诊位置，从而使得采集的信号含有更多的分析价值，以期能更准确的辅助使用者了解自己真实的身体状况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要实用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的听诊位置智能提醒方法的整体流程图示意图。

图2为本发明小波包3层分解树。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

如图1-2所示，本发明的一种基于智能平台的听诊位置智能提醒方法，包括以下步骤，其中，

第一步，开始采集

使用电子听诊器来采集心音，将其贴合至左胸部上的某位置，开始采集心音。

第二步，实时评估等级

a.截取时长为T的信号段x用于后续评估。为保证实时性，T一般不超过2秒，不小于0.6s。

b.将信号段x进行小波基为sym6的3层小波包分解，然后计算8个小波包子频带(图2中第三层的各个节点)的能量，记为E1～E8，E1～E8分别表示小波包三层分解节点(3，0)～(3，7)上的心音能量占心音总能量的百分比，得到心音能量的分布。小波包分解方法能对信号的高频和低频部分都做了分解，能更好地反应信号在各个频带上的特征。

c.选取心音信号的主要能量区：

通过大量实验表明，心音信号的第一和第二心音主要在第一和第二个频带内，即E1和E2。

所以选取指标E＝E1+E2作为信号质量情况评定标准，对听诊位置进行分级。

d.根据步骤c中获得的E的大小进行分级：

1)若0＜E≤0.6，等级为3级，提示听诊器放在了提听诊区外

2)若0.6＜E≤0.75，质量等级为2级，提示听诊器放在了听诊区，但不是心尖区。

3)若E＞0.75，质量等级为1级，提示听诊器放在了心尖区。

第三步，智能提醒听诊位置等级

通过智能平台的语音系统，向使用者播报当前时刻t的信号位置等级。级别3代表听诊器放在了提听诊区外，提示调整位置后再采集，并详细指明听诊区的具体位置；级别2代表听诊器放在了听诊区，但不是心尖区，如需要更强烈的信号请调整位置再测量，如没有过多要求可直接测量，并详细指明心尖区的具体位置。级别1代表当前听诊器就放在了心尖区，无需调整位置。

对采集心音信号时的听诊位置做一个初步判别，如果用户采集的信号质量较差，就提醒他重新挪动一下位置再继续采集信号，以期改善最终听诊信号的质量。因为心音听诊有不同的听诊区，其中心尖区信号最为强烈，其他区域次之，听诊区外的信号更次之，所以我们将按照这三个级别来做智能提醒，从而让使用者了解到心音的采集情况，能够进行相应地调整。

本发明采用小波包分解方法获取到的心音能量数值情况，通过智能平台提醒使用者在使用时能把听诊器放在一个相对比较理想的听诊位置，从而使得采集的信号含有更多的分析价值，以期能更准确的辅助使用者了解自己真实的身体状况。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (3)

1.一种基于智能平台的听诊位置智能提醒方法，其特征在于，包括：

第一步，开始采集：

使用电子听诊器来采集心音，将其贴合至左胸部上的某位置，开始采集心音；

第二步，实时评估等级：

a.截取时长为T的信号段x用于后续评估；

b.将信号段x进行小波基为sym6的3层小波包分解，然后计算8个小波包子频带的能量，记为E1～E8；

c.选取心音信号的主要能量区：

选取指标E＝E1+E2作为信号质量情况评定标准，对听诊位置进行分级；

d.根据步骤c中获得的E的大小进行分级：

1)若0＜E≤0.6，等级为3级，提示听诊器放在了提听诊区外

2)若0.6＜E≤0.75，质量等级为2级，提示听诊器放在了听诊区，但不是心尖区。

3)若E＞0.75，质量等级为1级，提示听诊器放在了心尖区。

第三步，智能提醒听诊位置等级：

通过智能平台的语音系统，向使用者播报当前时刻t的信号位置等级。

2.如权利要求1所述的一种基于智能平台的听诊位置智能提醒方法，其特征在于，在第二步中，为保证实时性，时长T不超过2秒，不小于0.6s。

3.如权利要求1所述的一种基于智能平台的听诊位置智能提醒方法，其特征在于，在第三步中，等级提示为3级代表听诊器放在了提听诊区外，提示调整位置后再采集，并详细指明听诊区的具体位置；等级提示为2级代表听诊器放在了听诊区，但不是心尖区，如需要更强烈的信号请调整位置再测量，如没有过多要求可直接测量，并详细指明心尖区的具体位置；等级提示为1级代表当前听诊器就放在了心尖区，无需调整位置。