[发明专利]用于定位声源的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于处理声音信号的方法和系统，具体而言，涉及用于通过处理声音信号来定位声源的方法和系统。

背景技术

听诊器是在医院和诊所使用的很普遍的诊断装置。在过去，已经为听诊器添加了许多新技术，以便使听诊更方便、更可靠。所添加的新技术包括环境噪声消除、自动心率计数、自动心音图（PCG）记录和分析等。

身体的内部声音可由不同的器官、乃至器官的不同部位产生，这意味着内部声音是由身体的不同位置引起的。以心脏声音为例：二尖瓣和三尖瓣导致心音S1；主动脉瓣和肺动脉瓣导致心音S2；而心杂音可源自瓣、室、乃至脉管。通常，听诊的最佳地方是整个体表上具有最高强度和最完整频谱的地方。目前，定位内部声源是由受过训练的医师手动进行的，这需要充分的临床经验和大的病灶。

然而，通过手动定位内部声源的听诊技能难以被非医师掌握，因为它需要人体解剖学的知识。此外，人耳和感知的局限也影响对身体内部声源的定位。例如，心音S1和S2可能彼此接近，但两者是由心脏的不同部位产生的。未受过训练的人不能精确地区分S1和S2。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于方便且精确地定位声源的系统。

用于定位声源的系统，所述系统包括：

－接收单元，用于从至少两个导航声音传感器接收导航声音信号，以及接收包括对应于声源的信号片段类型的选择指令，其中所述至少两个导航声音传感器容纳在胸件（chest-piece）中；

－选择单元，用于根据信号片段类型从每个导航声音信号中选择片段；

－计算单元，用于计算从导航声音信号中选择的片段之间的差；以及

－生成单元，用于根据所述差生成移动指示信号，移动指示信号用于引导将胸件移至声源。

有利之处在于系统可自动生成用于精确定位声源的移动指示，而不依赖于医师的技能。

本发明还提出了对应于定位声源的系统的方法。

下面将给出对本发明的详细说明和其它方面。

附图说明

从结合附图考虑的以下详细描述来看，本发明的上述和其它目的和特征将变得更为明显，在附图中：

图1示出了根据本发明一个实施例的听诊器；

图2示出了根据图1的听诊器1的一个实施例的胸件；

图3示出了根据图1的听诊器1的一个实施例的用于定位声源的系统；

图4示出了根据图1的听诊器1的一个实施例的用户界面；

图5示出了根据图1的听诊器1的另一个实施例的用户界面；

图6A示例了选择之前的声音信号的波形；

图6B示例了选择之后的声音信号的波形；

图7A示出了经滤波的心音信号的波形；

图7B示出了突出片段的波形；

图8是突出片段的连续峰值点之间的间隔的统计直方图；

图9是心音信号的注释波形；

图10示出了根据本发明一个实施例的定位声源的方法。

在所有的图中，相同的标号用来指示相似的部分。

具体实施方式

图1示出了根据本发明一个实施例的听诊器。听诊器1包括胸件20、控制装置30和用于将胸件20连接到控制装置30的连接器10。听诊器1还可包括通过控制装置30和连接器10连接到胸件20的耳机40。

图2示出了根据图1的听诊器1的一个实施例的胸件20。胸件20包括主声音传感器24（图2中还示为M0）、第一导航声音传感器21（图2中还示为M1）、第二导航声音传感器22（图2中还示为M2）以及第三导航声音传感器23（图2中还示为M3）。导航声音传感器21-23将主声音传感器24包围在其中。优选地，主声音传感器24位于胸件20的中心，从主声音传感器24的中心到每个导航声音传感器的距离相等，并且每两个相邻的导航声音传感器之间的夹角相等。导航声音传感器21-23和主声音传感器24通过连接器10连接到控制装置30。主声音传感器24可进一步通过控制装置30和连接器10与耳机40相连。

胸件20进一步包括指示器25。指示器25可包括多个LED灯。每个灯对应于导航声音传感器，并且与对应的导航声音传感器一起设置在同一位置。灯可以接通以引导移动胸件，从而将主声音传感器24置于声源处。

可选地，指示器25可包括扬声器（图中未示出）。扬声器用来生成语音，用于引导移动胸件20，以便将主声音传感器24置于声源处。

指示器25与电路（图中未示出）相连，电路用于从控制装置30接收信号，以便控制指示器25接通/关断。电路可设置在胸件20或控制装置30中。