本發(fā)明屬于電子耳蝸和醫(yī)療監(jiān)護(hù)領(lǐng)域，尤其涉及一種醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)及信號(hào)處理方法。

背景技術(shù)：

人工耳蝸(cochlearimplant)是一種電子裝置，由體外言語處理器將聲音轉(zhuǎn)換為一定編碼形式的電信號(hào)，通過植入體內(nèi)的電極系統(tǒng)直接興奮聽神經(jīng)來恢復(fù)或重建聾人的聽覺功能。

然而，目前沒有整合的多功能的電子耳蝸監(jiān)護(hù)和算法移植平臺(tái)，電子耳蝸使用者的醫(yī)療監(jiān)護(hù)和言語訓(xùn)練還缺乏智能化。其原因在于，在現(xiàn)有醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中，人工耳蝸植入的術(shù)前測(cè)試、術(shù)中監(jiān)護(hù)和術(shù)后的訓(xùn)練有較多機(jī)械性和重復(fù)性的工作需要手動(dòng)完成，例如，人工耳蝸的體內(nèi)機(jī)需要通過手術(shù)方式植入，并通過無線的方式與人工耳蝸的體外機(jī)部分進(jìn)行信息和能量的傳遞。而術(shù)前需要對(duì)植入者的聽力狀況進(jìn)行精確測(cè)定，術(shù)后還需要聽力參數(shù)的重新測(cè)試調(diào)整以及后續(xù)言語訓(xùn)練過程。整個(gè)術(shù)前術(shù)后的過程耗時(shí)巨大，不利于人工耳蝸植入和言語康復(fù)訓(xùn)練。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，旨在有助于人工耳蝸植入和言語康復(fù)訓(xùn)練。

本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包括：智能終端，連于所述智能終端的智能手機(jī)、電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈、繼電器、圖像采集端以及音頻采集端；

所述圖像采集端采集電子耳蝸使用者術(shù)后的視頻信號(hào)或者電子耳蝸使用者進(jìn)行言語訓(xùn)練時(shí)的情形；

所述音頻采集端用于采集聲音信號(hào)并轉(zhuǎn)成電信號(hào)；

所述智能終端接收來自所述音頻采集端的電信號(hào)以及所述圖像采集端的視頻信號(hào)，通過繼電器啟動(dòng)電子耳蝸的電子耳蝸言語處理器，所述電信號(hào)經(jīng)過所述電子耳蝸言語處理器后，形成用于產(chǎn)成一組刺激脈沖序列的幅度信息參數(shù)，所述智能終端根據(jù)幅度信息參數(shù)構(gòu)成一個(gè)完整的脈沖刺激傳遞的數(shù)據(jù)幀，采用接口硬件和發(fā)射電路，將所述數(shù)據(jù)幀的編碼信息發(fā)送到電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈中，以進(jìn)行算法評(píng)估；

所述智能手機(jī)在所述智能終端中，提取并顯示所述電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈反饋的狀態(tài)參數(shù)或需求信息。

進(jìn)一步地，在所述的醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中，所述圖像采集端為攝像頭，所述攝像頭采集的視頻信號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)路由器傳輸?shù)剿鲋悄芙K端上。

進(jìn)一步地，在所述的醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中，所述醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)還包括連接不同類型傳感器的擴(kuò)展接口，所述音頻采集端為麥克風(fēng)，所述麥克風(fēng)和所述擴(kuò)展接口采集的信號(hào)，通過無線個(gè)域網(wǎng)zigbee傳輸?shù)剿鲋悄芙K端上。

進(jìn)一步地，在所述的醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中，所述繼電器具有四路光電隔離，通過自帶的led燈來指示不同的設(shè)置和工作狀態(tài)。

進(jìn)一步地，在所述的醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中，所述繼電器的led燈閃爍兩次表示正在上電啟動(dòng)，每5秒閃一次表示正在工作且沒有數(shù)據(jù)通信，有數(shù)據(jù)通信時(shí)，較亮地快閃和較暗地快閃分別對(duì)應(yīng)接收到正確和錯(cuò)誤的指令。

進(jìn)一步地，在所述的醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中，所述醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)還包括：

連于智能終端的呼叫遙控器，用于實(shí)現(xiàn)電子耳蝸佩帶者在進(jìn)行語言訓(xùn)練以及自主康復(fù)訓(xùn)練時(shí)與外界的聯(lián)系。

本發(fā)明的另一實(shí)施例在于提供一種基于上述醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的信號(hào)處理方法，包括：

所述智能終端接收來自所述音頻采集端的電信號(hào)；

所述電子耳蝸言語處理器對(duì)所述電信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理、頻帶劃分、包絡(luò)提取、信號(hào)壓縮、預(yù)設(shè)的言語處理策略調(diào)制后，形成用于產(chǎn)成一組刺激脈沖序列的幅度信息參數(shù)；

所述智能終端采用電子耳蝸無線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)，根據(jù)幅度信息參數(shù)、電極參數(shù)、刺激模式、脈沖寬度、碼校驗(yàn)，生成一個(gè)完整的脈沖刺激傳遞的數(shù)據(jù)幀，采用接口硬件和發(fā)射電路，將所述數(shù)據(jù)幀的編碼信息發(fā)送到電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈中，以進(jìn)行算法評(píng)估。

在本發(fā)明中，以智能終端作為信號(hào)處理中心和信息傳遞控制中心，結(jié)合了無線傳輸方式和現(xiàn)在應(yīng)用很廣的智能手機(jī)進(jìn)行交互式操作，并通過電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈，將開發(fā)的言語編碼策略移植進(jìn)電子耳蝸使用者中，以對(duì)新算法的性能進(jìn)行長時(shí)間的測(cè)試評(píng)估，實(shí)現(xiàn)了一套有助于人工耳蝸植入和言語康復(fù)訓(xùn)練的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的電子耳蝸的信號(hào)處理流程圖；

圖3(a)、(b)分別是本發(fā)明實(shí)施例提供cis調(diào)制前后的信號(hào)波形圖；

圖4(a)、(b)分別是本發(fā)明實(shí)施例提供cis調(diào)制前后的信號(hào)頻譜圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的信號(hào)處理方法的實(shí)施流程圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供無線傳輸方案的幀結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)在本說明書和所附權(quán)利要求書中使用時(shí)，術(shù)語“包括”指示所描述特征、整體、步驟、操作、元素和/或組件的存在，但并不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元素、組件和/或其集合的存在或添加。

還應(yīng)當(dāng)理解，在此本發(fā)明說明書中所使用的術(shù)語僅僅是出于描述特定實(shí)施例的目的而并不意在限制本發(fā)明。如在本發(fā)明說明書和所附權(quán)利要求書中所使用的那樣，除非上下文清楚地指明其它情況，否則單數(shù)形式的“一”、“一個(gè)”及“該”意在包括復(fù)數(shù)形式。

還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解，在本發(fā)明說明書和所附權(quán)利要求書中使用的術(shù)語“和/或”是指相關(guān)聯(lián)列出的項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)的任何組合以及所有可能組合，并且包括這些組合。

如在本說明書和所附權(quán)利要求書中所使用的那樣，術(shù)語“如果”可以依據(jù)上下文被解釋為“當(dāng)...時(shí)”或“一旦”或“響應(yīng)于確定”或“響應(yīng)于檢測(cè)到”。類似地，短語“如果確定”或“如果檢測(cè)到[所描述條件或事件]”可以依據(jù)上下文被解釋為意指“一旦確定”或“響應(yīng)于確定”或“一旦檢測(cè)到[所描述條件或事件]”或“響應(yīng)于檢測(cè)到[所描述條件或事件]”。

實(shí)施例一

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，詳述如下：

一種醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包括：智能終端，連于所述智能終端的智能手機(jī)、電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈、繼電器、圖像采集端以及音頻采集端；

所述圖像采集端采集電子耳蝸使用者術(shù)后的視頻信號(hào)或者電子耳蝸使用者進(jìn)行言語訓(xùn)練時(shí)的情形；

所述音頻采集端用于采集聲音信號(hào)并轉(zhuǎn)成電信號(hào)；

所述智能終端接收來自所述音頻采集端的電信號(hào)以及所述圖像采集端的視頻信號(hào)，通過繼電器啟動(dòng)電子耳蝸的電子耳蝸言語處理器，所述電信號(hào)經(jīng)過所述電子耳蝸言語處理器后，形成用于產(chǎn)成一組刺激脈沖序列的幅度信息參數(shù)，所述智能終端根據(jù)幅度信息參數(shù)構(gòu)成一個(gè)完整的脈沖刺激傳遞的數(shù)據(jù)幀，采用接口硬件和發(fā)射電路，將所述數(shù)據(jù)幀的編碼信息發(fā)送到電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈中，以進(jìn)行算法評(píng)估；

所述智能手機(jī)在所述智能終端中，提取并顯示所述電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈反饋的狀態(tài)參數(shù)或需求信息。

智能手機(jī)作為便攜的人機(jī)交互接口，能夠接收來自智能終端的信息，也能夠通過通信的方式發(fā)送部分控制指令。在智能手機(jī)編寫相應(yīng)的應(yīng)用程序界面，能夠以直觀的形式展示可交互的便攜端口，并通過軟件ui接口顯示所需要的信號(hào)特征，顯示電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈反饋的狀態(tài)參數(shù)或需求信息。

所述智能終端采用5mhz的幅度編碼調(diào)制方案，通過發(fā)射電路，把編碼信號(hào)發(fā)送到電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈，5mhz的正弦波作為載波信號(hào)，通過編碼序列對(duì)該載波信號(hào)進(jìn)行幅度調(diào)制來實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)射，所需要的5mhz通過有源晶振來產(chǎn)生。整個(gè)發(fā)射電路包括脈沖輸入控制模塊，5mhz載波發(fā)生器模塊，ask調(diào)制模塊和功率放大模塊。

所述醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)還包括連接不同類型傳感器的擴(kuò)展接口，所述音頻采集端為麥克風(fēng)，所述麥克風(fēng)和所述擴(kuò)展接口采集的信號(hào)，通過無線個(gè)域網(wǎng)zigbee傳輸?shù)剿鲋悄芙K端上。

麥克風(fēng)采用knowles的to型全向性麥克風(fēng)模塊，該類麥克風(fēng)模塊體積很小，而且在室內(nèi)遠(yuǎn)近的不同距離對(duì)聲音信號(hào)都具有較好的靈敏性，3-5米的距離也不影響信號(hào)的采集。該類麥克風(fēng)模塊把聲音信號(hào)采集后直接轉(zhuǎn)成電信號(hào)，外接一個(gè)放大濾波電路來把電信號(hào)放大到合適的范圍，放大后的電信號(hào)接入zigbee模塊中，通過zigbee1把電信號(hào)發(fā)送到智能終端中，擴(kuò)展接口上的傳感器通過zigbee2，將采集的信號(hào)傳輸?shù)街悄芙K端上。

所述圖像采集端為攝像頭，所述攝像頭采集的視頻信號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)路由器傳輸?shù)剿鲋悄芙K端上。

攝像頭用于采集電子耳蝸使用者術(shù)后的狀態(tài)或者進(jìn)行言語訓(xùn)練時(shí)的情形，并可與聲音采集的麥克風(fēng)和聲音播放的音箱來實(shí)現(xiàn)隔離狀態(tài)或者遠(yuǎn)程的交互。

所選用的攝像頭是帶有網(wǎng)絡(luò)功能和web服務(wù)功能的攝像頭，并且能以水平和垂直兩種方式旋轉(zhuǎn)，其中水平的轉(zhuǎn)角為270度，垂直轉(zhuǎn)角為120度，攝像頭通過水平旋轉(zhuǎn)和垂直旋轉(zhuǎn)的組合可觀察較大范圍的室內(nèi)空間情況。為了滿足本系統(tǒng)的功能需求，所選用的攝像頭是cmos的圖像傳感器，總像素不低于30萬，視頻處理能力每秒30幀以上，并且能支持tcp/ip等基本協(xié)議。

本系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)攝像頭通過局域網(wǎng)訪問，攝像頭通過路由器與計(jì)算器連接，設(shè)置該設(shè)備的ip地址需用通過bsearch_cn.exe搜索軟件來查找局域網(wǎng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)攝像頭，具體操作步驟為：

在軟件中搜索并選中該攝像頭，修改攝像頭的ip信息，輸入用戶名和密碼，點(diǎn)擊更新，更新完成后再搜索選中該攝像頭即可看到攝像頭記錄的圖像信息。

系統(tǒng)中的無線通信通過zigbee實(shí)現(xiàn)，zigbee通信節(jié)點(diǎn)上的isp開關(guān)撥到編程狀態(tài)后，配置通信節(jié)點(diǎn)所需要的步驟依次為：

zigbee通信模塊的串口與計(jì)算機(jī)串口連接，打開串口調(diào)試工具軟件進(jìn)行配置通信模塊，這樣就可以進(jìn)行通信并且可以通過相關(guān)的指令來查詢和獲取相應(yīng)的參數(shù)。

電路控制選用了具有四路光電隔離的繼電器模塊，該繼電器模塊具有四路常開和常閉輸出，包含rs485和rs232的常用接口，由繼電器本身的開關(guān)按鈕來控制。繼電器的工作電壓為12v，繼電器的地址等參數(shù)可以通過軟件進(jìn)行設(shè)定，便于智能控制輸出器件。而繼電器不同的設(shè)置和工作狀態(tài)可以通過本身帶有的led燈來指示，比如：led燈閃爍兩次表示正在上電啟動(dòng)，每5秒閃一次表示正在工作且沒有數(shù)據(jù)通信，而有數(shù)據(jù)通信時(shí)，較亮地快閃和較暗地快閃則分別對(duì)應(yīng)接收到正確和錯(cuò)誤的指令。通過繼電器可以控制報(bào)警器、言語訓(xùn)練器和預(yù)留接口。

繼電器的串口通信包括1個(gè)起始位、8個(gè)數(shù)據(jù)位和1個(gè)停止位，默認(rèn)的初始地址為0x01。該串口通信可通過撥碼開關(guān)來選擇使用rs485接口或者rs232接口，采用的是modbus-rtu通信協(xié)議。在繼電器的控制命令中，讀取繼電器狀態(tài)、控制全部繼電器、控制單個(gè)繼電器、讀取開關(guān)量輸入和設(shè)定設(shè)備地址所對(duì)應(yīng)的命令分別是0x01、0x0f、0x05、0x02和0x06，crc校驗(yàn)均為2字節(jié)，即crch和crcl。

對(duì)于控制繼電器輸出來說，不同的功能需求對(duì)應(yīng)發(fā)送不同的數(shù)據(jù)。比如，一次控制單個(gè)繼電器動(dòng)作中開第一路繼電器，發(fā)送的數(shù)據(jù)是0x01、0x05、0x00、0x10、0xff、0x00、0x8d、0xff，而關(guān)第一路繼電器則發(fā)送0x01、0x05、0x00、0x10、0x00、0x00、0xcc、0x0f。同樣地，開和關(guān)第二、三、四路繼電器也有類似的數(shù)據(jù)發(fā)送操作。而如果要一次開所有4個(gè)繼電器，則發(fā)送0x01、0x0f、0x00、0x10、0x00、0x04、0x01、0x0f、0xbf和0x51，對(duì)應(yīng)地，一次關(guān)所有4個(gè)繼電器，則發(fā)送0x01、0x0f、0x00、0x10、0x00、0x01、0x00、0xff和0x55。

如果要讀出繼電器本身的輸出狀態(tài)，以讀出地址0x01的繼電器的輸出狀態(tài)，需要發(fā)送0x01、0x01、0x00、0x10、0x00、0x04、0x3c和0x0c。而crc校驗(yàn)則需要嵌入一段校驗(yàn)算法來實(shí)現(xiàn)，核心是通過crc>>＝1和crc^＝0xa001等移位運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)crc校驗(yàn)。

使用rs485進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的過程中，主機(jī)把一定的數(shù)據(jù)保存到某個(gè)地址的從機(jī)寄存器中，其主機(jī)發(fā)送報(bào)文的格式為：從機(jī)地址、功能碼、起始地址、寫寄存器數(shù)量、字節(jié)計(jì)數(shù)、保存數(shù)據(jù)1、保存數(shù)據(jù)2和crc碼。而從機(jī)相應(yīng)返回的格式為：從機(jī)地址、功能碼、起始地址、寫寄存器數(shù)量和crc碼。

本系統(tǒng)的rs485通信接口使用的是二線制(a+、b-)的屏蔽雙絞線，半雙工的工作方式，使用modbus通信協(xié)議，達(dá)到9600bps的通信速率。在該通信方式中，如果要讀取多路寄存器的數(shù)據(jù)(以讀取2個(gè)從機(jī)寄存器數(shù)據(jù)為例)，主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式為：從機(jī)地址、功能碼、起始地址、數(shù)據(jù)長度、crc碼。從機(jī)響應(yīng)返回的報(bào)文格式為：從機(jī)地址、功能碼、返回字節(jié)數(shù)、寄存器數(shù)據(jù)1、寄存器數(shù)據(jù)2、crc碼。

系統(tǒng)的報(bào)警器模塊需要與繼電器相連(連接在繼電器的常開接點(diǎn)的輸出口1處，地址為0x01)，如果要打開該報(bào)警器模塊，需要從智能終端上發(fā)送指令“at+aa_rs485tx＝01050010ff008dff<cr>”到繼電器模塊中。

為了便于電子耳蝸佩帶者在進(jìn)行語言訓(xùn)練以及其他自主康復(fù)訓(xùn)練時(shí)與外部和操控室的聯(lián)系，額外增加了一個(gè)呼叫遙控器。

該遙控器的工作頻率為315hz，可發(fā)送8位二進(jìn)制的地址數(shù)據(jù)，在空曠環(huán)境下的有效距離可達(dá)100米，室內(nèi)環(huán)境也可以向較遠(yuǎn)距離發(fā)送呼叫信號(hào)。當(dāng)該遙控器按鍵后，可向系統(tǒng)的智能終端發(fā)送指令“at+aa_c_315＝遙控器的具體地址”。

系統(tǒng)的無線路由器具有150mbps的無線速率，支持ap、client、repeater、bridge、router五種工作模式。

在本發(fā)明實(shí)施例中，以智能終端作為信號(hào)處理中心和信息傳遞控制中心，結(jié)合了zigbee無線傳輸方式和現(xiàn)在應(yīng)用很廣的智能手機(jī)進(jìn)行交互式操作，并通過不同類型傳感器的連接來監(jiān)測(cè)多種參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了一套有助于人工耳蝸植入和言語康復(fù)訓(xùn)練的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。同時(shí)，智能終端連接發(fā)射模塊可用于電子耳蝸體外的調(diào)試功能，通過軟件ui接口顯示所需要的信號(hào)特征，對(duì)言語處理算法的性能進(jìn)行長時(shí)間的測(cè)試評(píng)估，有助于言語處理算法的研究。

實(shí)施例二

本發(fā)明實(shí)施例描述了醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中，言語訓(xùn)練與算法評(píng)估較佳的實(shí)施流程，詳述如下：

參考圖2，圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的電子耳蝸的信號(hào)處理流程圖，詳述如下：

采集的信號(hào)依次經(jīng)過預(yù)處理(包括加窗分幀和預(yù)加重)、頻帶劃分、包絡(luò)提取、信號(hào)壓縮、調(diào)制編碼，最后通過無線傳輸方式到達(dá)電極的陣列。在電子耳蝸的信號(hào)處理整個(gè)流程中，調(diào)制編碼是一個(gè)關(guān)鍵的步驟，信號(hào)調(diào)制的過程是針對(duì)信號(hào)傳輸和電子耳蝸電極陣列的刺激特性來提取有效的信息。連續(xù)交替采樣策略是常用的信號(hào)調(diào)制編碼方式，麥克風(fēng)采集到的信號(hào)，通過頻帶劃分把信號(hào)分成高低不同頻段的子信號(hào)，每個(gè)頻段的信號(hào)可用該頻帶的中心頻率的單頻率信號(hào)來調(diào)制頻帶的能量，該頻率同時(shí)對(duì)應(yīng)電子陣列某一電極的刺激頻率。而電極的刺激方式有連續(xù)、交替、間隔等多種方式。

參考圖3，圖3(a)、(b)分別是本發(fā)明實(shí)施例提供cis調(diào)制前后的信號(hào)波形圖，詳述如下：

圖3(a)表示的是原始的信號(hào)波形圖，反映的是目標(biāo)聲音信號(hào)的時(shí)域特征，

圖3(b)表示使用8通道的電子耳蝸的連續(xù)交替脈沖采樣策略的信號(hào)調(diào)制模型對(duì)該原始進(jìn)行處理后的波形。

其中，選取的8通道電子耳蝸濾波器組的頻帶中心頻率分別是：274、517.5、761、1005、1462、2376、3869和6276hz。

從(a)圖和(b)圖的波形特征看，經(jīng)過連續(xù)交疊采樣(continuousinterleavedsampler,cis)算法調(diào)制后的波形的時(shí)域特征基本能反應(yīng)原始信號(hào)的特征，特別反映在波形的變化趨勢(shì)上。

為了更細(xì)致比較兩者的差異特征，參考圖4，圖4(a)、(b)分別是本發(fā)明實(shí)施例提供cis調(diào)制前后的信號(hào)頻譜圖，詳述如下：

圖4(a)表示原始信號(hào)的頻譜圖，從該圖可以精確看出信號(hào)所包含的不同成分的能量分布情況，

圖3(b)信號(hào)經(jīng)過電子耳蝸cis言語處理策略處理后的頻譜圖。

對(duì)比(a)和(b)，信號(hào)的頻譜發(fā)生較大的變化，信號(hào)的能量集中在若干頻率點(diǎn)的位置，這些頻率點(diǎn)的位置對(duì)應(yīng)濾波器組的中心頻率，即274、517.5、761、1005、1462、2376、3869和6276hz。其他位置的頻率成分較少。由于采用的是8通道電子耳蝸言語編碼策略，因而可以看到，處理后的信號(hào)的能量集中在8通道濾波器組中心頻率位置附近，其中，高頻部分的能量較少，所以在(b)圖里看到的是幾個(gè)很小的能量峰值。

在本實(shí)施例，醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的有益效果在于兩方面，一方面，可以通過相應(yīng)的體內(nèi)機(jī)接口把開發(fā)的言語編碼策略移植進(jìn)電子耳蝸使用者中，以進(jìn)行后續(xù)的康復(fù)訓(xùn)練和算法評(píng)估，另一方面，也可以依據(jù)對(duì)應(yīng)的電子耳蝸仿真模型合成出基于不同言語編碼策略的信號(hào)，讓聽力正常者進(jìn)行測(cè)聽和評(píng)估，為研究者進(jìn)行深入的算法研究提供有效的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

實(shí)施例三

圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的信號(hào)處理方法的實(shí)施流程圖，詳述如下：

s501，所述智能終端接收來自所述音頻采集端的電信號(hào)；

s502，所述電子耳蝸言語處理器對(duì)所述電信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理、頻帶劃分、包絡(luò)提取、信號(hào)壓縮、預(yù)設(shè)的言語處理策略調(diào)制后，形成用于產(chǎn)成一組刺激脈沖序列的幅度信息參數(shù)；

s503，所述智能終端采用電子耳蝸無線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)，根據(jù)幅度信息參數(shù)、電極參數(shù)、刺激模式、脈沖寬度、碼校驗(yàn)，生成一個(gè)完整的脈沖刺激傳遞的數(shù)據(jù)幀，采用接口硬件和發(fā)射電路，將所述數(shù)據(jù)幀的編碼信息發(fā)送到電子耳蝸體內(nèi)機(jī)接收線圈中，以進(jìn)行算法評(píng)估。

進(jìn)一步地，在所述醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的信號(hào)處理方法中，在所述智能終端接收來自所述音頻采集端的電信號(hào)之前，所述信號(hào)處理方法還包括：

所述智能終端和所述音頻采集端之間建立連接無線個(gè)域網(wǎng)zigbee。

進(jìn)一步地，在所述醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的信號(hào)處理方法中，所述電子耳蝸言語處理器采用加窗分幀和預(yù)加重的信號(hào)處理方式，完成對(duì)所述電信號(hào)的預(yù)處理。

進(jìn)一步地，在所述醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的信號(hào)處理方法中，所述電子耳蝸無線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)包括1位的幀頭，3位的刺激模式，12位的刺激幅度，8位的脈沖寬度，兩個(gè)1位的奇偶校驗(yàn)位，兩個(gè)5位的電極參數(shù)數(shù)據(jù)信息；

其中，幀頭是一幀的起始位，設(shè)置為1；

3位的刺激模式分別是000，010，011，100，101和111；

其中，000，010，011，100，101和111分別對(duì)應(yīng)的工作模式是：同步幀模式，單電極一般模式，單電極重疊模式，雙電極一般模式，雙電極重疊模式和測(cè)試幀模式；

電極參數(shù)里包含兩個(gè)電極的信息，倘若工作模式是單電極一般模式或單電極重疊模式，則傳遞一個(gè)電極的參數(shù)，倘若工作模式是雙電極一般模式或雙電極重疊模式，則傳遞兩個(gè)電極的參數(shù)。

為便于說明，電子耳蝸調(diào)試機(jī)里的編碼和發(fā)送的實(shí)施流程如下：

目標(biāo)信號(hào)經(jīng)過電子耳蝸言語處理器，以一定的言語處理策略調(diào)制后形成用于產(chǎn)成一組刺激脈沖序列的幅度信息參數(shù)，把幅度等參數(shù)信息通過無線方式傳遞到電子耳蝸體內(nèi)線圈里，還需要把電極參數(shù)，刺激模式，脈沖寬度，碼校驗(yàn)等參數(shù)一并傳遞。不同參數(shù)可構(gòu)成一個(gè)完整的脈沖刺激傳遞的數(shù)據(jù)幀，編碼并發(fā)送出去。

參考圖6，圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供無線傳輸方案的幀結(jié)構(gòu)圖，詳述如下：

電子耳蝸無線傳輸?shù)?6位幀結(jié)構(gòu)包括1位的幀頭，3位的刺激模式，12位的刺激幅度，8位的脈沖寬度，兩個(gè)1位的奇偶校驗(yàn)位，分別是奇偶校驗(yàn)1和奇偶校驗(yàn)2，兩個(gè)5位的電極參數(shù)分別是電極參數(shù)1和電極參數(shù)2。

其中，幀頭是一幀的起始位，設(shè)置為1。

3位的刺激模式分別是000，010，011，100，101和111；

其中，000，010，011，100，101和111分別對(duì)應(yīng)的工作模式是：同步幀模式，單電極一般模式，單電極重疊模式，雙電極一般模式，雙電極重疊模式和測(cè)試幀模式，共6種。

幀結(jié)構(gòu)參數(shù)里包含兩個(gè)電極的信息，倘若工作模式是單電極一般模式或單電極重疊模式，則傳遞一個(gè)電極的參數(shù)，倘若工作模式是雙電極一般模式或雙電極重疊模式，則傳遞兩個(gè)電極的參數(shù)。

為了便于使用者觀察電子耳蝸言語處理算法的性能以及為后續(xù)研究者提供直觀的特征顯示，本系統(tǒng)進(jìn)一步增加了基于手機(jī)端的軟件顯示程序的功能。本系統(tǒng)采集到的聲音信號(hào)以及經(jīng)過電子耳蝸言語處理策略調(diào)制后的信號(hào)，可分別提取有效的信號(hào)特征，用于比較言語處理策略的特性，并在界面上顯示出來。信號(hào)特征和參數(shù)可以通過ui接口顯示出來，使用本系統(tǒng)可以方便地進(jìn)行信號(hào)特征的描述和分析，有助于深入地進(jìn)行電子耳蝸言語處理算法的完善和研究。

在本實(shí)施例中，通過不同編碼協(xié)議的靈活選擇，能實(shí)現(xiàn)與目前臨床上廣泛應(yīng)用的多種電子耳蝸植入體的無縫連接，極大地方便新算法的驗(yàn)證及算法驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中對(duì)電子耳蝸使用者選擇，增強(qiáng)了電子耳蝸的智能化程度。

通過以上的實(shí)施方式的描述，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件的方式來實(shí)現(xiàn)。所述的程序可以存儲(chǔ)于可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，如隨機(jī)存儲(chǔ)器、閃存、只讀存儲(chǔ)器、可編程只讀存儲(chǔ)器、電可擦寫可編程存儲(chǔ)器、寄存器等。該存儲(chǔ)介質(zhì)位于存儲(chǔ)器，處理器讀取存儲(chǔ)器中的信息，結(jié)合其硬件執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述的方法。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。