CN119055269A - 无线听诊器系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种无线听诊器系统，涉及医疗器具技术领域，本申请的无线听诊器系统包括，拾音端，用于将听诊声音信号转换为音频信号并进行无线发送；听音端，用于接收音频信号并进行实时输出；服务器端，用于接收音频信号并形成对应的听诊样本记录数据，以及基于听诊样本记录数据和用户指令进行预设功能的显示输出；其中，预设的显示输出包括，将听诊样本记录数据所承载的听诊声音信号信息与标准样本声音信息进行波形比对输出。应用本申请的技术方案，有利于提高使用的便利性，且可让使用者更容易得出客观的听诊诊断信息。

Description

无线听诊器系统

技术领域

本申请涉及医疗器具相关技术领域，具体涉及一种无线听诊器系统。

背景技术

听诊器是医师最常用的诊断用具，现代医学即始于听诊器的发明。听诊器发明并应用于临床以来，外形及传音方式有了不断的改进，但其基本结构变化不大，主要由拾音部分（胸件），传导部分（胶管）及听音部分（耳件）组成。

实际场景中，听诊器一般应用于心脏及肺部听诊，心脏听诊的听诊内容主要包括心跳的频率、心跳的节律、各瓣膜变化引起的心音、心脏杂音等情况，其中尤其是注意心音的变化以及心脏杂音的情况，而肺部听诊一般是两侧交替进行，按照胸部、侧胸和后背的顺序完成，听诊主要是区分呼吸的频率和节律，同时要注意区分有无呼吸音的变粗，有无肺部啰音、哮鸣音等情况。应用听诊器，专业的医务人员可通过识别心肺音的异常、是否有附加音和出现的位置、幅度、频率与出现时机等的不同，对患者的胸肺部可能存在的疾病进行初步判定。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题，进行听诊器诊断很依赖医师的个人经验，现有相关技术中，听诊过程中不能进行声音的保存和客观评价，相关声音信号难以实现实时共享，且诊断也存在较大的主观性和随意性，不利于医学临床教学和实践。

因此，如何对现有相关听诊器技术进行改进，以利于听诊器诊断在实践中的有效运用，以及在医学临床教学的教学实现成为了一个亟待解决的技术问题。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请实施例提供一种无线听诊器系统，以有助于听诊器诊断在实践中的有效运用。

本申请实施例提供一种无线听诊器系统，该系统包括：

拾音端，用于将听诊声音信号转换为音频信号并进行无线发送；

听音端，用于接收所述音频信号并进行实时输出；

服务器端，用于接收所述音频信号并形成对应的听诊样本记录数据，以及基于所述听诊样本记录数据和用户指令进行预设功能的显示输出；

其中，所述预设的显示输出包括，将所述听诊样本记录数据所承载的听诊声音信号信息与标准样本声音信息进行波形比对输出。

可选地，所述波形比对输出的过程，包括：

确定所述听诊声音信号信息和标准样本声音信息的比对时间基点；

以所述比对时间基点为时间轴原点，将两声音信息在同一坐标系下进行波形显示。

可选地，基于以下方式确定所述比对时间基点：

对样本记录数据进行扫描解析，确定数据起始预设时间段内第一个峰值点，将该峰值点所对应的时间确定为比对时间基点。

可选地，所述听音端为多个。

可选地，多个所述听音端中至少包括一个教学听音端；

所述服务器端还被配置为，根据用户指令将本地保存的听诊声音信号信息和/或标准样本声音信息进行广播处理，以使所述教学听音端接收广播信号并进行播放。

可选地，所述预设的显示输出还包括，对所述样本记录数据进行解析统计，得到听诊声音信号的声音特征数据，将所述声音特征数据进行显示输出；

其中，所述声音特征数据包括幅值特征信息、频率特征信息。

可选地，所述预设的显示输出还包括，基于对所述样本记录数据所承载的声音信息的识别判断，得到相应的的诊断结果建议信息并进行输出。

可选地，所述识别判断的过程包括：

调用预先训练好的听诊诊断分类模型对所述样本记录数据的声音信息进行识别分类，生成相应诊断分类结果的诊断结果建议信息。

可选地，所述听音端设置有主动降噪模块。

可选地，还包括与所述听音端相适配的消毒充电装置。

本申请实施例提供的无线听诊器系统，其包括拾音端，用于将听诊声音信号转换为音频信号并进行无线发送；听音端，用于接收音频信号并进行实时输出；服务器端，用于接收音频信号并形成对应的听诊样本记录数据，以及基于听诊样本记录数据和用户指令进行预设功能的显示输出；其中，预设的显示输出包括，将听诊样本记录数据所承载的听诊声音信号信息与标准样本声音信息进行波形比对输出。在该实施例中的无线听诊器系统，具体设置有拾音端、听音端和服务器端，基于电子听诊器的原理及无线通信技术，来在听音端实现无线听诊，这有利于提高使用的便利性；设置服务器端并采用具体的配置，实现听诊声音的记录保存，有利于实现对听诊过程的记录和客观评价，且可将记录的声音样本与标准样本进行波形对比输出，可让使用者更容易得出客观的听诊诊断信息。

本申请的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。

附图说明

附图用来提供对本申请的技术方案或现有技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分。其中，表达本申请实施例的附图与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，但并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请一个实施例提供的无线听诊器系统的交互示意说明图；

图2为本申请另一个实施例提供的无线听诊器系统的交互示意说明图；

图3为本申请一个实施例中无线听诊器系统的服务器端中典型声音样本的波形示意说明图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请所保护的范围。

如背景技术中所述，在实现本发明过程中，发明人发现现有听诊器相关技术中至少存在如下问题，进行听诊器诊断很依赖医师的个人经验，听诊过程中不能进行声音的保存和客观评价，相关声音信号难以实现实时共享，且诊断也存在较大的主观性和随意性，不利于医学临床教学和实践。

针对于此，本申请提出一种无线听诊器系统，以有助于听诊器诊断在实践中的有效运用。在一实施例中，如图1所示，该无线听诊器系统包括：

拾音端，用于将听诊声音信号转换为音频信号并进行无线发送；

本领域技术人员容易理解的是，这里的拾音端可采用现有电子听诊器的相关技术来实现，举例而言，可结合传统听诊器，设置音频传感器（如麦克风）及相关处理电路（包括AD转换电路、数字信号处理电路等）来实现听诊过程中的声音（声波信号）到音频信号（电信号）的转换，进而采用相关无线传输技术来将音频信号进行无线发送，基于场景需求可采用现有相关近距离无线连接技术，如蓝牙技术等。

如图1所示，系统还包括听音端，其用于接收音频信号并进行实时输出；

关于听音端，这里需要说明的是，与拾音端类似，听音端同样采用相关电子音频器材相关技术，如实际中可基于无线耳机的构造配置来实现听音端，如TWS（True WirelessStereo）耳机等。

如图1所示，系统还包括服务器端，其用于接收音频信号并形成对应的样本记录数据，以及基于样本记录数据和用户指令进行预设功能的显示输出，这里预设的显示输出包括，将样本记录数据所承载的听诊声音信号与标准样本声音信息进行波形比对输出；

换言之，在该实施例中的无线听诊器系统，可以通过设置服务器端，基于具体的配置，对听诊过程的声音进行记录并保存，举例而言，样本记录数据可保存在服务器本地、或者保存在云端服务器等，即从整体的信号数据流向而言，应用该实施例中的无线听诊系统，听诊过程中信号数据流向大体分为两个流向，一是传输到听音端进行实时播放输出，一是传输到服务器端进行存储处理，进而形成对应的样本记录；采用这样的系统设置，在听音端实现无线听诊，这有利于提高使用的便利性；设置服务器端并采用具体的配置，实现听诊声音的记录保存，有利于实现对听诊过程的记录和客观评价；

该实施例中，服务器端还用于基于样本记录数据和用户指令进行预设功能的显示输出，如上所述预设的显示输出包括，将样本记录数据所承载的听诊声音信号与标准样本声音信息进行波形比对输出，即实际中，服务端基于具体的交互设置，在用户触发下，可以实现相关预设的显示输出功能，如上所述的波形对比输出，基于与标准样本声音（如表征某种病证的典型样本声音）进行可视化的对比，可让使用者更容易得出客观的听诊诊断信息。

容易理解的是，为便于使用者进行参照对比，实际中进行波形对比显示输出过程中，可将对比显示的两波形进行起点对齐之后再进行显示，即作为一种具体的实施方式，波形比对输出的过程，包括：

确定听诊声音信号和标准样本声音信息的比对时间基点；

以比对时间基点为时间轴原点，将两声音信息在同一坐标系下进行波形显示，这种方式的对比显示有利于使用者更容易分辩出两波形的异同，利于听诊诊断信息的得出。

具体的，作为一种具体的实施方式，可基于以下方式确定比对时间基点：

对样本记录数据进行扫描解析，确定数据起始预设时间段内第一个峰值点，将该峰值点所对应的时间确定为比对时间基点，举例而言，如将数据起始3秒内出现的第一峰谷点所对应的时刻作为比对时间基点。

在一些实施场景中，系统的听音端为多个，采用这样的配置方式，可以方便听诊过程中声音信号的实时分享，如在听诊实际教学等场景中，不同的用户使用各自的听音端来对同一听诊声音进行监听，以利于实际现场教学的开展；

进一步的，还可在系统中设置远程通信中继装置，用于拾音端与听音端间的通信连接，以适用于远程教学或会诊等相关场景，举例而言，如基于5G等技术实现的通信中继装置。

在一些实施例中，为避免使用环境中噪音对听诊过程的干扰，听音端设置有主动降噪模块，主动降噪模块基于主动降噪（Active Noise Cancellation）降噪技术来实现，其工作原理是基于噪声传播的特性，通过“互逆”叠加抵消来降低噪声强度，相关具体技术实现可现于现有相关主动降噪耳机，本申请这里对此就不进行详述了。

在一些实施例中，出于卫生安全及使用便利性角度出发，系统中还包括与听音端相适配的消毒充电装置，这样听音端在使用后可放置于该装置中进行消毒及充电，举例而言，这里的消毒充电装置可采用内置的UV消毒灯进行消毒处理。

在一些实施例中，为满足具体场景中的教学需求，多个听音端中至少包括一个教学听音端；

服务器端还被配置为，根据用户指令将本地保存的听诊声音信号和/或标准样本声音信息进行广播处理，以使教学听音端接收广播信号并进行播放，即如图2所示，在一些场景下，如向若干医学院学生进行听诊教学的示教情景中，基于用户指令教学听音端还可以从服务器端接收相关的信息进行播放。

在一些实施例中，考虑本申请应用场景中系统使用场景比较固定，出于降低听音端成本的考虑，在多个听音端的情况下，可以仅在部分听音端（如图2中的听音端）设置包括噪声拾取麦克在内的完整主动降噪模块（这里可称为第一降噪模块），而其他听音端（如图2中教学听音端）中为简化的第二降噪模块，第二降噪模块相比第一降噪模块无噪声拾取麦克及相关部分，而是在服务器端进行配置，将得到的环境噪音（如在实际使用场所，单独设置与服务器端电连接的噪音拾取传感器）广播推送给教学听音端，以使其在教学听音端基于第二降噪模块来实现主动降噪。

在一些实施例中，基于在服务器端的具体配置，预设的显示输出还包括，对样本记录数据进行解析统计，得到听诊声音信号的声音特征数据，将声音特征数据进行显示输出，声音特征数据包括幅值特征信息、频率特征信息；这些关于声音数据的量化指标数据，有利于相关人员基于听诊情况作出更客观准确的诊断判断；本领域技术人员容易理解的是，关于上述解析统计的实现，其可采用现有相关波形分析技术（如时域分析、频域分析、波形拟合等），本申请这里对此就不进行详述了。

在一些实施例中，基于在服务器端的具体配置，预设的显示输出还包括，基于对样本记录数据所承载的声音信息的识别判断，得到相应的的诊断结果建议信息并进行输出，即可直接在服务端自动给出听诊诊断建议；具体实现上，如可在服务器端设置相关典型声音样本数据库（如图3所示为一典型声音样本的示意说明），采用波形匹配识别的方式，确定与样本记录数据的声音相似度最高的典型声音样本，将该典型声音样本所关联的诊断信息作为诊断建议进行输出。

具体的，作为一种优选的实施方式，识别判断的过程包括：

调用预先训练好的听诊诊断分类模型对样本记录数据的声音信息进行识别分类，生成相应诊断分类结果的诊断结果建议信息。

容易理解的是，基于人工智能技术的发展和诊断数据的积累，可采用相关智能模型来高效的实现上述识别判断的过程，简单而言，即基于积累的诊断数据进行标注等处理来生成相关数据集（训练集，验证集等），基于数据集对相关诊断分类模型（如基于CRNN网络构建的模型）进行训练，在实际应用中调用训练好的模型对样本记录数据的声音信息进行识别分类，确定诊断分类结果（如二尖瓣狭窄），进而生成并输出相关的建议给使用者进行参考。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人员在本申请所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种无线听诊器系统，其特征在于，包括：

拾音端，用于将听诊声音信号转换为音频信号并进行无线发送；

听音端，用于接收所述音频信号并进行实时输出；

服务器端，用于接收所述音频信号并形成对应的听诊样本记录数据，以及基于所述听诊样本记录数据和用户指令进行预设功能的显示输出；

其中，所述预设的显示输出包括，将所述听诊样本记录数据所承载的听诊声音信号信息与标准样本声音信息进行波形比对输出。

2.根据权利要求1所述的无线听诊器系统，其特征在于，所述波形比对输出的过程，包括：

确定所述听诊声音信号信息和标准样本声音信息的比对时间基点；

以所述比对时间基点为时间轴原点，将两声音信息在同一坐标系下进行波形显示。

3.根据权利要求2所述的无线听诊器系统，其特征在于，基于以下方式确定所述比对时间基点：

对样本记录数据进行扫描解析，确定数据起始预设时间段内第一个峰值点，将该峰值点所对应的时间确定为比对时间基点。

4.根据权利要求2所述的无线听诊器系统，其特征在于，所述听音端为多个。

5.根据权利要求4所述的无线听诊器系统，其特征在于，多个所述听音端中至少包括一个教学听音端；

所述服务器端还被配置为，根据用户指令将本地保存的听诊声音信号信息和/或标准样本声音信息进行广播处理，以使所述教学听音端接收广播信号并进行播放。

6.根据权利要求1所述的无线听诊器系统，其特征在于，所述预设的显示输出还包括，对所述样本记录数据进行解析统计，得到听诊声音信号的声音特征数据，将所述声音特征数据进行显示输出；

其中，所述声音特征数据包括幅值特征信息、频率特征信息。

7.根据权利要求1所述的无线听诊器系统，其特征在于，所述预设的显示输出还包括，基于对所述样本记录数据所承载的声音信息的识别判断，得到相应的诊断结果建议信息并进行输出。

8.根据权利要求7所述的无线听诊器系统，其特征在于，所述识别判断的过程包括：

调用预先训练好的听诊诊断分类模型对所述样本记录数据的声音信息进行识别分类，生成相应诊断分类结果的诊断结果建议信息。

9.根据权利要求1所述的无线听诊器系统，其特征在于，所述听音端设置有主动降噪模块。

10.根据权利要求1所述的无线听诊器系统，其特征在于，还包括与所述听音端相适配的消毒充电装置。