肺音分割的处理方法、装置、电子设备与存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种肺音分割的处理方法、装置、电子设备与存储介质，所述处理方法，包括：采集目标人体呼吸过程中的肺音信号；对所述呼吸过程中所述目标人体的至少两个目标位置点间的相对距离进行检测，得到呈周期性变化的相对距离信息；基于所述呼吸过程中所述相对距离信息的变化，在所述肺音信号中分割出吸气相信号段与呼气相信号段；所述吸气相信号段被用于确定所述肺音信号在所述目标人体吸气过程中的信号变化情况，所述呼气相信号段被用于确定所述肺音信号在所述目标人体呼气过程中的信号变化情况。号变化情况。号变化情况。

【技术实现步骤摘要】
肺音分割的处理方法、装置、电子设备与存储介质


[0001]本专利技术涉及医疗领域，尤其涉及一种肺音分割的处理方法、装置、电子设备与存储介质。

技术介绍

[0002]肺音是反映肺部生理和病理特性的一项重要指标，目前听诊器已成为广大临床医师进行肺音检测的最常用的诊断工具。听诊受限于医生本身的听觉状况、从医经验等因素，判断结果有失客观性。
[0003]肺音识别即从肺音中提取特征并基于所提取的特征对患者的情况进行分析处理，为了实现特征提取，通常需要对肺音信号进行分割，从而分割出其中呼气相信号段与吸气相位信号段。
[0004]现有相关技术中，通常通过人工方式实现针对肺音信号的分割，例如专业医护人员使用肺音人工标注软件，通过回放的方式听肺音信号的音频材料之后，可基于听到的音频材料，对肺音信号进行分割，可见，该过程中，分割效率低下，且准确性难以得到保障。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种肺音分割的处理方法、装置、设备与介质，以解决难以实现自动分割对应于呼气相和吸气相的信号段的问题。
[0006]根据本专利技术的第一方面，提供了一种肺音分割的处理方法，包括：
[0007]采集目标人体呼吸过程中的肺音信号；
[0008]对所述呼吸过程中所述目标人体的至少两个目标位置点间的相对距离进行检测，得到呈周期性变化的相对距离信息；
[0009]基于所述呼吸过程中所述相对距离信息的变化，在所述肺音信号中分割出吸气相信号段与呼气相信号段；所述吸气相信号段被用于确定所述肺音信号在所述目标人体吸气过程中的信号变化情况，所述呼气相信号段被用于确定所述肺音信号在所述目标人体呼气过程中的信号变化情况。
[0010]可选的，至少一个目标位置点位于所述目标人体的前胸，至少一个目标位置点位于所述目标人体的后背。
[0011]可选的，基于所述呼吸过程中所述相对距离信息的变化，在所述肺音信号中确定吸气相信号段与呼气相信号段，包括：
[0012]查找所述相对距离信息中满足预设条件的第一相对距离信息与第二相对距离信息，并基于查找到的第一相对距离信息与第二相对距离信息，确定所述肺音信号中的吸气相信号段与呼气相信号段。
[0013]所述第一相对距离信息为对应周期内的最大相对距离信息，所述第二相对距离信息为对应周期内的最小相对距离信息；
[0014]可选的，查找所述相对距离信息中满足预设条件的第一相对距离信息与第二相对
距离信息，并基于查找到的第一相对距离信息与第二相对距离信息，确定所述肺音信号中的吸气相信号段与呼气相信号段，包括：
[0015]分别确定每个周期对应的相对距离变化范围，所述相对距离变化范围包括对应周期内按照时间顺序排列的相对距离信息；
[0016]查找各个相对距离变化范围内的最大相对距离信息与最小相对距离信息，并确定所述最大相对距离信息的第一时刻，所述最小相对距离信息的第二时刻；
[0017]基于所述第一时刻与所述第二时刻，确定所述肺音信号中的吸气相信号段与呼气相信号段。
[0018]可选的，基于所述第一时刻与所述第二时刻，确定所述肺音信号中的吸气相信号段与呼气相信号段，包括：
[0019]在各个周期中的第一时刻位于第二时刻之前的情况下：确定所述肺音信号中自任一周期的第一时刻至所述任一周期内的第二时刻之间的信号段为所述呼气相信号段，并确定所述肺音信号中自相邻周期中前一周期的第二时刻至后一周期的第一时刻之间的信号段为吸气相信号段；
[0020]或者：
[0021]在各个周期中的第二时刻位于第一时刻之前的情况下：确定所述肺音信号中自任一周期的第二时刻至所述任一周期内的第一时刻之间的信号段为所述吸气相信号段，并确定所述肺音信号中自相邻周期中前一周期的第一时刻至后一周期的第二时刻之间的信号段为呼气相信号段。
[0022]可选的，用于获取所述相对距离信息的检测设备为磁追踪定位组件，所述磁追踪定位组件包括：定位芯片与磁追踪定位设备，每个定位芯片设于对应的一个目标位置点；
[0023]对所述呼吸过程中所述目标人体的至少两个目标位置点间的相对距离进行检测，得到呈周期性变化的相对距离信息，包括：
[0024]分别确定所述定位芯片所对应的磁追踪位置信息，所述磁追踪位置信息表征了所述定位芯片在所述磁追踪定位设备的磁追踪坐标系下的位置；
[0025]基于每个定位芯片采集到的磁追踪位置信息，将计算得到的所述磁追踪坐标系下对应定位芯片之间的距离作为所述相对距离信息。
[0026]可选的，用于获取所述相对距离信息的检测设备为光学追踪定位组件，所述光学追踪定位组件包括：定位设备与定位工具，每一个目标位置点对应一个特定光学追踪定位组件；
[0027]对所述呼吸过程中所述目标人体的至少两个目标位置点间的相对距离进行检测，得到呈周期性变化的相对距离信息，包括：
[0028]利用特定光学追踪定位组件，分别确定任一目标位置点的特定位姿信息，所述特定位置信息用于表征所述任一目标位置点相对于相应的特定光学追踪定位组件所含的定位设备的位姿；
[0029]基于所述至少两个目标位置点的特定位置信息，计算各目标位置点之间的所述相对距离信息。
[0030]可选的，所述检测设备为形状传感器；所述形状传感器被配置为能够检测出所述目标人体表面包含所述目标位置点的指定区域中多个部位的曲率信息；
[0031]利用检测设备检测所述呼吸过程中所述目标人体的两个目标位置点间的相对距离信息，包括：
[0032]获取所述形状传感器检测到的曲率信息；
[0033]基于所述曲率信息，在指定坐标系下重建出所述指定区域中经过所述两个目标位置点的弯曲部，所述弯曲部为曲线或曲面；
[0034]计算所述指定坐标系下所述弯曲部中所述两个目标位置点之间的距离作为所述相对距离信息。
[0035]根据本专利技术的第二方面，提供了一种基于肺音分割结果的处理方法，包括：
[0036]获取经第一方面及其可选方案涉及的肺音分割方法分割出吸气相信号段与呼气相信号段的肺音信号；
[0037]基于所分割的呼气相信号段与吸气相信号段，提取所述肺音信号的特征信息；
[0038]将所述特征信息输入预先训练的分类器，获取所述分类器输出的分类结果。
[0039]根据本专利技术的第三方面，提供了一种基于肺音分割结果的处理方法，包括：
[0040]分别提取训练样本集合中各个肺音信号样本的样本特征，所述肺音信号样本被标注有实际分类结果；所述肺音信号样本为经第一方面及其可选方案的肺音分割方法分割出相应的吸气相信号段与呼气相信号段的肺音信号；
[0041]将所述样本特征输入分类器中，获得所述分类器输出的预测分类结果；
[0042]根据所述实际分类结果与预测分类结果之间的差异信息调整所述分类器，获得训练后的分类器。
[0043]根据本专利技术的第四方面，提供了一种肺音分割的处理装置，包括：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种肺音分割的处理方法，其特征在于，包括：采集目标人体呼吸过程中的肺音信号；对所述呼吸过程中所述目标人体的至少两个目标位置点间的相对距离进行检测，得到呈周期性变化的相对距离信息；基于所述呼吸过程中所述相对距离信息的变化，在所述肺音信号中分割出吸气相信号段与呼气相信号段；所述吸气相信号段被用于确定所述肺音信号在所述目标人体吸气过程中的信号变化情况，所述呼气相信号段被用于确定所述肺音信号在所述目标人体呼气过程中的信号变化情况。2.根据权利要求1所述的肺音分割的处理方法，其特征在于，至少一个目标位置点位于所述目标人体的前胸，至少一个目标位置点位于所述目标人体的后背。3.根据权利要求1所述的肺音分割的处理方法，其特征在于，基于所述呼吸过程中所述相对距离信息的变化，在所述肺音信号中确定吸气相信号段与呼气相信号段，包括：查找所述相对距离信息中满足预设条件的第一相对距离信息与第二相对距离信息，并基于查找到的第一相对距离信息与第二相对距离信息，确定所述肺音信号中的吸气相信号段与呼气相信号段。4.根据权利要求1所述的肺音分割的处理方法，其特征在于，所述第一相对距离信息为对应周期内的最大相对距离信息，所述第二相对距离信息为对应周期内的最小相对距离信息；查找所述相对距离信息中满足预设条件的第一相对距离信息与第二相对距离信息，并基于查找到的第一相对距离信息与第二相对距离信息，确定所述肺音信号中的吸气相信号段与呼气相信号段，包括：分别确定每个周期对应的相对距离变化范围，所述相对距离变化范围包括对应周期内按照时间顺序排列的相对距离信息；查找各个相对距离变化范围内的最大相对距离信息与最小相对距离信息，并确定所述最大相对距离信息的第一时刻，所述最小相对距离信息的第二时刻；基于所述第一时刻与所述第二时刻，确定所述肺音信号中的吸气相信号段与呼气相信号段。5.根据权利要求4所述的肺音分割的处理方法，其特征在于，基于所述第一时刻与所述第二时刻，确定所述肺音信号中的吸气相信号段与呼气相信号段，包括：在各个周期中的第一时刻位于第二时刻之前的情况下：确定所述肺音信号中自任一周期的第一时刻至所述任一周期内的第二时刻之间的信号段为所述呼气相信号段，并确定所述肺音信号中自相邻周期中前一周期的第二时刻至后一周期的第一时刻之间的信号段为吸气相信号段；或者：在各个周期中的第二时刻位于第一时刻之前的情况下：确定所述肺音信号中自任一周期的第二时刻至所述任一周期内的第一时刻之间的信号段为所述吸气相信号段，并确定所述肺音信号中自相邻周期中前一周期的第一时刻至后一周期的第二时刻之间的信号段为
呼气相信号段。6.根据权利要求1至5任一项所述的肺音分割的处理方法，其特征在于，用于获取所述相对距离信息的检测设备为磁追踪定位组件，所述磁追踪定位组件包括：定位芯片与磁追踪定位设备，每个定位芯片设于对应的一个目标位置点；对所述呼吸过程中所述目标人体的至少两个目标位置点间的相对距离进行检测，得到呈周期性变化的相对距离信息，包括：分别确定所述定位芯片所对应的磁追踪位置信息，所述磁追踪位置信息表征了所述定位芯片在所述磁追踪定位设备的磁追踪坐标系下的位置；基于每个定位芯片采集到的磁追踪位置信息，将计算得到的所述磁追踪坐标系下对应定位芯片之间的距离作为所述相对距离信息。7.根据权利要求1至5任一项所述的肺音分割的处理方法，其特征在于，用于获取所述相对距离信息的检测设备为光学追踪定位组件，所述光学追踪定位组件包括：定位设备与定位工具，每一个目标位置点对应一个特定光学追踪定位组件；对所述呼吸过程中所述目标人体的至少两个目标位置点间的相对距离进行检测，得到呈周期性变化的相对距离信息，包括：利用特定光学追踪定位组件，分别确定任一目标位置点的特定位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：章悦，徐宏，王仁成，霍德荣，杨艳磊，吴娜，陶嘉超，
申请(专利权)人：杭州堃博生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：