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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510032899.X (22)申请日 2015.01.22 A61B 7/04(2006.01) (71)申请人 苏州本草芙源医疗设备有限公司 地址 215500 江苏省苏州市常熟市常熟高新 技术产业开发区东南大道 68 号 1 幢 (72)发明人 邓云庆 罗川 (74)专利代理机构 北京智汇东方知识产权代理 事务所 ( 普通合伙 ) 11391 代理人 薛峰 康正德 (54) 发明名称 数字听诊器与心音信号的处理方法 (57) 摘要 本发明提供了一种数字听诊器与心音信号的 处理方法。其中心音信号的处理方法包括 ： 获取 预定时间。
2、长度的心音信号 ； 对心音信号进行短时 傅里叶变换， 得到多段心音频域信号 ； 分别计算 每段心音频域信号的频域功率 ； 从多段心音频域 信号的频域功率中提取特征数据 ； 并且根据特征 数据判断心音信号是否为分裂心音信号。使用本 发明的方法， 通过数学计算的方式将心音信号的 时域分析转换为频域分析， 为判断心音分裂提供 了量化的判断依据， 提高了判断心音是否分裂的 精度以及可靠性。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图6页 (10)申请公布号 CN 104490417 A (43)申请公布日 2015.04.08 。
3、CN 104490417 A 1/2 页 2 1.一种数字听诊器， 其特征在于包括 ： 听诊头， 配置成获取预定时间长度的心音信号 ； 信号分析装置， 包括 ： 频域变换计算模块， 配置成对所述心音信号进行短时傅里叶变换， 得到多段心音频域 信号， 频域功率计算模块， 配置成分别计算每段所述心音频域信号的频域功率， 特征数据提取模块， 配置成从所述多段心音频域信号的频域功率中提取特征数据， 以 及 心音分裂判断模块， 配置成根据所述特征数据判断所述心音信号是否为分裂心音信 号 ； 和 显示装置， 配置成显示所述心音信号的波形和 / 或是否为分裂心音信号的判断结果。 2.根据权利要求 1 所述的。
4、数字听诊器， 其特征在于所述频域变换计算模块还配置成 ： 使用预定的窗口函数对所述心音信号进行截取， 并对截取到的多个信号分别进行傅里 叶变换 ； 并且 提取所述傅里叶变换的结果中的正频率部分， 得到所述多段心音频域信号。 3.根据权利要求 1 所述的数字听诊器， 其特征在于所述特征数据提取模块还配置成 ： 提取每段所述心音频域信号的频域功率中的最大值 ； 将所述最大值按照所述心音频域信号的顺序排列为频域功率序列 ； 查找所述频域功率序列中存在的局部峰值， 所述局部峰值大于前后连续预定数量的相 邻点的数值， 将所述局部峰值的数量作为所述特征数据。 4.根据权利要求 3 所述的数字听诊器， 其特。
5、征在于所述心音分裂判断模块还配置成 ： 判断所述特征数据是否大于 1 ； 若是， 确定所述心音信号为分裂心音信号 ； 若否， 确定所述心音信号为非分裂心音信号。 5.根据权利要求 4 所述的数字听诊器， 其特征在于还包括心音分裂分析模块， 并配置 成 ： 在所述心音分裂判断模块确定所述心音信号为分裂心音信号后， 判断所述心音信号为 第一心音信号或者为第二心音信号 ； 在所述心音信号为第一心音信号的情况下， 确定所述心音信号为第一心音分裂信号 ； 在所述心音信号为第二心音信号的情况下， 确定所述心音信号为第二心音分裂信号， 计算所述心音信号的分裂宽度和 / 或所述局部峰值中两个最大值对应时间段的。
6、间隔， 根据 所述分裂宽度和 / 或所述时间段的间隔判断所述第二心音分裂信号是否属于以下分裂类 型中的任一种 ： 第二心音逆分裂、 第二心音一般分裂、 第二心音宽分裂。 6.一种心音信号的处理方法， 其特征在于包括 ： 获取预定时间长度的心音信号 ； 对所述心音信号进行短时傅里叶变换， 得到多段心音频域信号 ； 分别计算每段所述心音频域信号的频域功率 ； 从所述多段心音频域信号的频域功率中提取特征数据 ； 并且 根据所述特征数据判断所述心音信号是否为分裂心音信号。 权 利 要 求 书 CN 104490417 A 2 2/2 页 3 7.根据权利要求 6 所述的心音信号的处理方法， 其特征在于。
7、， 对所述心音信号进行短 时傅里叶变换包括 ： 使用预定的窗口函数对所述心音信号进行截取， 并对截取到的多个信号分别进行傅里 叶变换 ； 提取所述傅里叶变换的结果中的正频率部分， 得到所述多段心音频域信号。 8.根据权利要求 6 所述的心音信号的处理方法， 其特征在于， 从所述多段心音频域信 号的频域功率中提取特征数据包括 ： 提取每段所述心音频域信号的频域功率中的最大值 ； 将所述最大值按照所述心音频域信号的顺序排列为频域功率序列 ； 查找所述频域功率序列中存在的局部峰值， 所述局部峰值大于前后连续预定数量的相 邻点的数值， 将所述局部峰值的数量作为所述特征数据。 9.根据权利要求 8 所述。
8、的心音信号的处理方法， 其特征在于， 利用所述特征数据对所 述心音信号进行分裂识别包括 ： 判断所述特征数据是否大于 1 ； 若是， 确定所述心音信号为分裂心音信号 ； 若否， 确定所述心音信号为非分裂心音信号。 10.根据权利要求 9 所述的心音信号的处理方法， 其特征在于， 在确定所述心音信号为 分裂心音信号之后还包括 ： 判断所述心音信号为第一心音信号或者为第二心音信号 ； 在所述心音信号为第一心音信号的情况下， 确定所述心音信号为第一心音分裂信号 ； 在所述心音信号为第二心音信号的情况下， 确定所述心音信号为第二心音分裂信号， 并且计算所述心音信号的分裂宽度和 / 或所述局部峰值中两个。
9、最大值对应时间段的间隔， 根据所述分裂宽度和 / 或所述时间段的间隔判断所述第二心音分裂信号是否属于以下分 裂类型中的任一种 ： 第二心音逆分裂、 第二心音一般分裂、 第二心音宽分裂。 权 利 要 求 书 CN 104490417 A 3 1/6 页 4 数字听诊器与心音信号的处理方法 技术领域 0001 本发明涉及一种医疗器械技术领域， 特别涉及一种数字听诊器与心音信号的处理 方法。 背景技术 0002 心音是能反映心脏状态的音响， 是由心脏搏动过程中各瓣膜的开闭以及心肌和血 液运动所产生的震动形成的。它含有关于心脏各个部分如心房、 心室、 大血管、 心血管及各 个瓣膜功能状态的大量信息， 。
10、也是心脏及大血管机械运动状况的反映。 0003 人体的心脏在一个心动周期会产生 4 个心音成分， 可表示为第一心音 S1、 第二心 音S2、 第三心音S3、 第四心音S4， 由于S3和S4的强度较低， 一般仅能检测到第一心音S1和 第二心音 S2。 0004 第一心音 S1 发生在心缩期， 标志心室收缩期的开始。第一心音 S1 的两个主要成 分 (M1、 T1) 通常间隔 20 至 30ms， 人耳无法区分， 听起来像是一个声音。然而随着 M1 和 T1 间隔加大， 会产生第一心音分裂。 0005 类似地， 第二心音 S2 的两个主要成分 (A2、 P2) 间隔较小 ( 一般小于 30ms)，。
11、 听起 来像是一个声音。当 A2 和 P2 的间隔加大， 产生第二心音宽分裂， 如果出现 P2 出现在 A2 之 前的情况则出现第二心音逆分裂。 0006 图 1 至图 4 分别示出了正常心音一个心跳周期的波形、 第一心音分裂一个心跳周 期的波形、 第二心音宽分裂一个心跳周期的波形、 第二心音逆分裂一个心跳周期的波形。 从 以上图中可以看出， 心音分裂时波形会变宽一些， 现有技术中也是根据波形宽度来判断心 音是否分裂， 这种方法可靠性较低， 容易出现判断错误， 而且也无法区分第二心音分裂的具 体类型。 发明内容 0007 鉴于上述问题， 提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上。
12、 述问题的数字听诊器以及相应的心音信号的处理方法。 0008 本发明一个进一步的目的是提高判断心音是否分裂的精度。 0009 本发明另一个进一步的目的是实现第二心音分裂类型的识别。 0010 根据本发明的一个方面， 本发明提供了一种数字听诊器。 该数字听诊器包括 ： 听诊 头， 配置成获取预定时间长度的心音信号 ； 信号分析装置， 包括 ： 频域变换计算模块， 配置 成对心音信号进行短时傅里叶变换， 得到多段心音频域信号， 频域功率计算模块， 配置成分 别计算每段心音频域信号的频域功率， 特征数据提取模块， 配置成从多段心音频域信号的 频域功率中提取特征数据， 以及心音分裂判断模块， 配置成根。
13、据特征数据判断心音信号是 否为分裂心音信号 ； 和显示装置， 配置成显示心音信号的波形和 / 或是否为分裂心音信号 的判断结果。 0011 可选地， 频域变换计算模块还配置成 ： 使用预定的窗口函数对心音信号进行截取， 说 明 书 CN 104490417 A 4 2/6 页 5 并对截取到的多个信号分别进行傅里叶变换 ； 提取傅里叶变换的结果中的正频率部分， 得 到多段心音频域信号。 0012 可选地， 特征数据提取模块还配置成 ： 提取每段心音频域信号的频域功率中的最 大值 ； 将最大值按照心音频域信号的顺序排列为频域功率序列 ； 查找频域功率序列中存在 的局部峰值， 局部峰值大于前后连续。
14、预定数量的相邻点的数值， 将局部峰值的数量作为特 征数据。 0013 可选地， 心音分裂判断模块还配置成 ： 判断特征数据是否大于 1 ； 若是， 确定心音 信号为分裂心音信号 ； 若否， 确定心音信号为非分裂心音信号。 0014 可选地， 以上数字听诊器还包括心音分裂分析模块， 并配置成 ： 在心音分裂判断模 块确定心音信号为分裂心音信号后， 判断心音信号为第一心音信号或者为第二心音信号 ； 在心音信号为第一心音信号的情况下， 确定心音信号为第一心音分裂信号 ； 在心音信号为 第二心音信号的情况下， 确定心音信号为第二心音分裂信号， 计算心音信号的分裂宽度和 / 或局部峰值中两个最大值对应时。
15、间段的间隔， 根据分裂宽度和 / 或时间段的间隔判断第二 心音分裂信号是否属于以下分裂类型中的任一种 ： 第二心音逆分裂、 第二心音一般分裂、 第 二心音宽分裂。 0015 可选地， 以上数字听诊器还包括耳机， 用于输出心音信号对应的音频信号。 0016 根据本发明的另一个方面， 还提供了一种心音信号的处理方法。该心音信号的处 理方法包括 ： 获取预定时间长度的心音信号 ； 对心音信号进行短时傅里叶变换， 得到多段 心音频域信号 ； 分别计算每段心音频域信号的频域功率 ； 从多段心音频域信号的频域功率 中提取特征数据 ； 并且根据特征数据判断心音信号是否为分裂心音信号。 0017 可选地， 对。
16、心音信号进行短时傅里叶变换包括 ： 使用预定的窗口函数对心音信号 进行截取， 并对截取到的多个信号分别进行傅里叶变换 ； 提取傅里叶变换的结果中的正频 率部分， 得到多段心音频域信号。 0018 可选地， 从多段心音频域信号的频域功率中提取特征数据包括 ： 提取每段心音频 域信号的频域功率中的最大值 ； 将最大值按照心音频域信号的顺序排列为频域功率序列 ； 查找频域功率序列中存在的局部峰值， 局部峰值大于前后连续预定数量的相邻点的数值， 将局部峰值的数量作为特征数据。 0019 可选地， 利用特征数据对心音信号进行分裂识别包括 ： 判断特征数据是否大于 1 ； 若是， 确定心音信号为分裂心音信。
17、号 ； 若否， 确定心音信号为非分裂心音信号。 0020 可选地， 在确定心音信号为分裂心音信号之后还包括 ： 判断心音信号为第一心音 信号或者为第二心音信号 ； 在心音信号为第一心音信号的情况下， 确定心音信号为第一心 音分裂信号 ； 在心音信号为第二心音信号的情况下， 确定心音信号为第二心音分裂信号。 而 且， 在确定心音信号为第二心音分裂信号之后还包括 ： 计算心音信号的分裂宽度和 / 或局 部峰值中两个最大值对应时间段的间隔 ； 根据分裂宽度和 / 或时间段的间隔判断第二心音 分裂信号是否属于以下分裂类型中的任一种 ： 第二心音逆分裂、 第二心音一般分裂、 第二心 音宽分裂。 0021。
18、 本发明的心音信号的处理方法， 对心音信号进行短时傅里叶变换， 利用短时傅里 叶变换得到的多段心音频域信号， 进行频域功率计算， 从而每段心音频域信号的频域功率 中提取出特征数据， 通过数学计算的方式将心音信号的时域分析转换为频域分析， 为判断 说 明 书 CN 104490417 A 5 3/6 页 6 心音分裂提供了量化的判断依据， 提高了判断心音是否分裂的精度。 0022 进一步地， 本发明的心音信号的处理方法， 在确定第二心音信号分裂后， 通过计算 心音信号的分裂宽度和局部频域功率峰值的时间间隔， 判断第二心音信号的分裂类型， 显 著提高了心音分裂识别的可靠性。 0023 而且本发明的。
19、数字听诊器， 通过执行以上的心音信号的处理方法， 可以快速直观 地对心音信号进行处理， 得出心音信号的分裂识别的结果。 0024 根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述， 本领域技术人员将会更加明 了本发明的上述以及其他目的、 优点和特征。 附图说明 0025 后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。 附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。在附图中 ： 0026 图 1 是正常心音一个心跳周期的波形图 ； 0027 图 2 是第一心音分裂时一个心跳周期的波形图 ； 0028 图 3 是第二心音分裂时一个心跳周期的波形图 ； 0029 图 4 是第。
20、二心音逆分裂时一个心跳周期的波形图 ； 0030 图 5 是根据本发明一个实施例的数字听诊器的示意图 ； 0031 图 6 是根据本发明一个实施例的心音信号的处理方法的示意图 ； 0032 图 7 是根据本发明一个实施例的心音信号的处理方法中正常心音各段心音频域 信号最大值的示意图 ； 0033 图 8 是根据本发明一个实施例的心音信号的处理方法中第二心音宽分裂各段心 音频域信号最大值的示意图 ； 以及 0034 图 9 是根据本发明一个实施例的心音信号的处理方法的流程图。 具体实施方式 0035 针对现有技术中心音分裂判断可靠性低， 容易出现判断错误的问题， 本发明提供 了一种数字听诊器。图。
21、 5 是根据本发明一个实施例的数字听诊器的示意图， 本实施例的数 字听诊器能够记录心音信号， 并对心音信号进行分析， 以判断出心音信号是否出现分裂。 该 数字听诊器一般性地可以包括 ： 听诊头 110、 信号分析装置 120、 显示装置 130。听诊头 110 可以获取心音信号， 一般而言心音信号的时间长度需要满足本实施例的心音信号的分析要 求。信号分析装置 120 对听诊头 110 获取的心音信号进行处理， 并进行是否出现心音分裂 的判断。显示装置 130 可以将听诊头 110 获取的心音信号以及信号分析装置 120 的处理结 果进行输出。在一些可选实施例中， 还可以增加耳机 140， 以音。
22、频信号的方式输出以上心音 信号， 以提供听觉的输出手段。 0036 信号分析装置 120 设置于各种具备一定数据处理能力的电子装置内， 例如个人电 脑、 平板电脑或其他计算设备中， 对心音信号进行获取、 保存、 处理、 判断等一系列处理。 0037 信号分析装置120可以包括有 ： 频域变换计算模块121、 频域功率计算模块122、 特 征数据提取模块 123、 心音分裂判断模块 124， 在一些可选实施例中还可以增加设置心音分 裂分析模块 125。 说 明 书 CN 104490417 A 6 4/6 页 7 0038 在信号分析装置 120 的以上部件中， 频域变换计算模块 121 配置为。
23、对心音信号进 行短时傅里叶变换， 得到多段心音频域信号。 由于心音信号是实数信号， 得到的频域信号是 关于零点对称的， 因此可以截取正频率部分进行运算。频域变换计算模块 121 的一种计算 流程为 ： 使用预定的窗口函数对心音信号进行截取， 并对截取到的多个信号分别进行傅里 叶变换 ； 提取傅里叶变换的结果中的正频率部分， 得到多段心音频域信号。 预定的窗口函数 可以对心音信号的分析结果进行选择。当选用窄窗进行变换时， 时间分辨率更高。当使用 宽窗进行变换时， 频率分辨率更高。因此可以调整窗口的宽度进行测试以选择合适的窗口 函数。 0039 频域功率计算模块 122 配置成分别计算每段心音频域。
24、信号的频域功率， 得到了每 段心音频域信号的频域功率数值。 0040 特征数据提取模块 123 配置成从多段心音频域信号的频域功率中提取特征数据。 特征数据提取模块 123 提取出的特征数据可以是与频域功率相关的数据中能够体现心音 信号分裂情况的数据。例如可以使用频域功率中局部峰值的数量作为特征数据， 在此情况 下， 特征数据提取模块 123 可以提取每段心音频域信号的频域功率中的最大值 ； 将最大值 按照心音频域信号的顺序排列为频域功率序列 ； 查找频域功率序列中存在的局部峰值， 局 部峰值大于前后连续预定数量的相邻点的数值， 将局部峰值的数量作为特征数据。 0041 心音分裂判断模块 12。
25、4 可以配置成根据特征数据判断心音信号是否为分裂心音 信号， 在使用局部峰值的数量作为特征数据的情况下， 心音分裂判断模块 124 的判断过程 可以包括 ： 判断特征数据是否大于 1 ； 若是， 确定心音信号为分裂心音信号 ； 若否， 确定心音 信号为非分裂心音信号。 也就是如果由多段心音频域信号的频域功率最大值组成的频域功 率序列中出现两个或以上数量的局部峰值， 则确定心音信号为分裂心音信号。 0042 在心音分裂判断模块 124 确定出心音出现分裂后， 心音分裂分析模块 125 在心音 分裂判断模块确定心音信号为分裂心音信号后， 判断心音信号为第一心音信号或者为第二 心音信号 ； 在心音信。
26、号为第一心音信号的情况下， 确定心音信号为第一心音分裂信号 ； 在 心音信号为第二心音信号的情况下， 确定心音信号为第二心音分裂信号， 计算心音信号的 分裂宽度和 / 或局部峰值中两个最大值对应时间段的间隔， 根据分裂宽度和 / 或时间段的 间隔判断第二心音分裂信号是否属于以下分裂类型中的任一种 ： 第二心音逆分裂、 第二心 音一般分裂、 第二心音宽分裂。心音分裂分析模块 125 确定出的心音分裂类型也可以通过 显示装置 130 进行输出。 0043 在本发明的另一实施例中， 信号分析装置 120 还可以对于预先采集并保存的心音 信号进行分析和判断， 也就是说， 信号分析装置120还可以利用出。
27、听诊头110之外的方式获 取心音信号， 显示装置 140 也可以是信号分析装置的显示器。 0044 本发明实施例还提供了一种心音信号的处理方法， 该心音信号的处理方法可以使 用以上实施例中数字听诊器的信号分析装置120来执行， 以对心音信号进行处理， 图6是根 据本发明一个实施例的心音信号的处理方法的示意图， 该心音信号的处理方法包括 ： 0045 步骤 S602， 获取预定时间长度的心音信号 ； 0046 步骤 S604， 对心音信号进行短时傅里叶变换， 得到多段心音频域信号 ； 0047 步骤 S606， 分别计算每段心音频域信号的频域功率 ； 0048 步骤 S608， 从多段心音频域信。
28、号的频域功率中提取特征数据 ； 以及 说 明 书 CN 104490417 A 7 5/6 页 8 0049 步骤 S610， 根据特征数据判断心音信号是否为分裂心音信号。 0050 其中， 步骤 S602 可以通过听诊头实时获取心音信号， 也可以通过读取预先采集并 保存的心音信号， 这些心音信号可以是第一心音信号 S1 也可以是第二心音信号 S2。 0051 步骤 S604 对心音信号进行短时傅里叶变换。短时傅里叶变换建立在传统傅里叶 变换的基础上， 其算法主要是引入一个具有时频的窗函数 (t)， 将输入信号分成多段长度 相同的数据段， 相邻的数据端之间可以重叠， 相当于使用时间窗沿着信号进。
29、行滑动， 对每一 段被窗口截取的信号进行傅里叶变换， 由于滑动窗的位置与时间相关， 从而得出了一个时 变的频域分析结果。假设获取的心音信号的长度为 T_len， 每段的信号长度为 S_len， 各段 数据之间的重叠长度为 OL_len， 那么可以得出分段的个数 S_Num 为 ： 0052 0053 短时傅里叶变换的结果是每段心音信号的频域信号， 由于获取的心音信号是实数 信号， 因此得到的频域信号是关于零点对称的， 可以需要正频率部分， 作为多段心音频域信 号， 心音频域信号的长度为 S_len/2+1。这些多段心音频域信号可以表示为 ： St_idxf_ idx， 其中 t_idx 0,1。
30、,S_Num-1， f_idx 0,1,S_len/2。 0054 步骤 S606， 分别计算每段心音频域信号的频域功率， 得到的频域功率可表示为 ： Pt_idxf_idx， 其中 t_idx 0,1,S_Num-1， f_idx 0,1,S_len/2。 0055 步骤 S608 可以使用提取出的特征数据可以是与频域功率相关的数据中能够体现 心音信号分裂情况的数据， 一种可选的算法为提取每段心音频域信号的频域功率中的最大 值 ； 将最大值按照心音频域信号的顺序排列为频域功率序列 ； 查找频域功率序列中存在的 局部峰值， 局部峰值大于前后连续预定数量的相邻点的数值， 将局部峰值的数量作为特征。
31、 数据。每段心音频域信号的频域功率中的最大值可表示为 P_maxt_idx， 其中， t_idx 0,1,S_Num-1。图 7 是根据本发明一个实施例的心音信号的处理方法中正常心音各段心 音频域信号最大值的示意图， 图 8 是根据本发明一个实施例的心音信号的处理方法中第二 心音宽分裂各段心音频域信号最大值的示意图。对比图 7 和图 8 的波形， 可以明显看出区 别， 在图 8 中明显出现了两个局部峰值。 0056 步骤 S608 中得出的 P_maxt_idx 序列中的的局部峰值的大小可表示为 ： Local_ Peak_Valpeak_idx， 相应的局部峰值的位置可表示为 Local_P。
32、eak_Idxpeak_idx， 其中 peak_idx 1,2,LP_Mum， LP_Mum 是查询到的局部峰值的个数， 局部峰值是频域功率至大 于相邻的前后连续 N_Local_Peak 个点的频域功率值的数值。LP_Mum 可以根据所使用的窗 口函数以及实际分析的结果预先进行设置。 局部峰值的个数可以是0、 1或者大于1的整数。 0057 步骤 S610 可以根据特征数据判断心音信号是否为分裂心音信号。在使用局部峰 值的个数作为特征数据时， 如果局部峰值的个数大于 1， 确定心音信号为分裂心音信号 ； 如 果局部峰值为0或1， 则确定心音信号为非分裂心音信号。 在图8中可以明显看出两个局。
33、部 峰值。 在心音信号为第一心音信号的情况下， 确定心音信号为第一心音分裂信号 ； 在心音信 号为第二心音信号的情况下， 确定心音信号为第二心音分裂信号。 0058 在执行步骤 S610， 确定出心音信号为分裂心音信号后， 还可以进一步计算心音信 号的分裂宽度和 / 或局部峰值中两个最大值对应时间段的间隔 ； 根据分裂宽度和 / 或时间 段的间隔判断第二心音分裂信号是否属于以下分裂类型中的任一种 ： 第二心音逆分裂、 第 说 明 书 CN 104490417 A 8 6/6 页 9 二心音一般分裂、 第二心音宽分裂。 0059 图 9 是根据本发明一个实施例的心音信号的处理方法的流程图， 利用。
34、该可选流程 判断出心音信号是否分裂， 并在心音信号为第二心音信号的情况下， 判断第二心音信号的 分裂类型。使用本实施例的心音信号的处理方法的流程可以依次执行以下步骤 ： 0060 步骤 S902， 获取需要处理的心音信号 ； 0061 步骤 S904， 对获取的心音信号进行短时傅里叶变换， 得到多段心音频域信号 St_ idxf_idx ； 0062 步骤 S906， 计算每段心音频域信号的频域功率， 并确定出每段心音频域信号的频 域功率的最大值 P_maxt_idx ； 0063 步骤S908， 查找P_maxt_idx中的局部峰值Local_Peak_Valpeak_idx， 以及局 部峰。
35、值所在的对应时间段 Local_Peak_Idxpeak_idx。 0064 步骤 S910， 判断局部峰值的个数是否大于 1， 若是， 确定心音信号为非分裂心音信 号， 若否， 执行步骤 S912 ； 0065 步骤 S912， 搜索数值最大的两个最大局部峰值， 也就是提取出 Local_Peak_ Valpeak_idx 中数值最大的两个点， 这两个最大局部峰值对应的时间段号可标记为 T_ max1 和 T_max2， 其中 T_max1 小于 T_max2 ； 0066 步骤 S914， 判断心音信号为第一心音信号或者第二心音信号， 若心音信号为第一 心音信号， 确定第一心音分裂 ； 若。
36、心音信号为第二心音信号， 执行步骤 S916 ； 0067 步骤 S916， 计算分裂宽度 split_width ： 0068 0069 其中 FS 是心音信号的采样频率， 计算出来的分裂宽度的的单位是毫秒 ； 0070 步骤 S918， 判断分裂宽度是否大于预设门限， 如果大于预设门限， 确定第二心音宽 分裂， 否则确定第二心音逆分裂。 0071 另外， 也可以利用数值最大的两个最大局部峰值对应的时间段的时间间隔对第二 心音分裂进行判断。 0072 本实施例的心音信号的处理方法， 对心音信号进行短时傅里叶变换， 利用短时傅 里叶变换得到的多段心音频域信号， 进行频域功率计算， 从而每段心音。
37、频域信号的频域功 率中提取出特征数据， 通过数学计算的方式将心音信号的时域分析转换为频域分析， 为判 断心音分裂提供了量化的判断依据， 提高了判断心音是否分裂的精度， 显著提高了心音分 裂识别的可靠性。 0073 至此， 本领域技术人员应认识到， 虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示 例性实施例， 但是， 在不脱离本发明精神和范围的情况下， 仍可根据本发明公开的内容直接 确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此， 本发明的范围应被理解和认 定为覆盖了所有这些其他变型或修改。 说 明 书 CN 104490417 A 9 1/6 页 10 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104490417 A 10 2/6 页 11 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 104490417 A 11 3/6 页 12 图 5 说 明 书 附 图 CN 104490417 A 12 4/6 页 13 图 6 说 明 书 附 图 CN 104490417 A 13 5/6 页 14 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 104490417 A 14 6/6 页 15 图 9 说 明 书 附 图 CN 104490417 A 15 。