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用于在利用電子聽診器聽診病人時消減聽診信號中的環(huán)境噪聲以及記錄意見的應用服務器的制作方法

文檔序號:1177678閱讀:353來源:國知局
專利名稱:用于在利用電子聽診器聽診病人時消減聽診信號中的環(huán)境噪聲以及記錄意見的應用服務器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
聽診在于利用聽診器從器官(尤其是心和肺)聽取聲音。本發(fā)明涉及用于在利用 電子聽診器聽診病人時消減聽診信號中的環(huán)境噪聲以及記錄意見的應用服務器。
背景技術(shù)
現(xiàn)有類型的電子聽診器包括麥克風、電子聲音處理裝置以及聲音再生裝置(諸 如揚聲器或者頭戴式耳機)。電子聽診器有可能主動放大和過濾到任何期望的程度。電子 聽診器的輸出可被鏈接到個人計算機或者個人數(shù)字助理,用于分析和顯示波形(例如,心 音心電圖)。該輸出可被鏈接到記錄設(shè)備,用于記錄聽診聲音。這些電子聽診器的主要缺點在于同樣捕獲并且放大了環(huán)境噪聲。對病人的聽診 會受到環(huán)境噪聲的妨礙,所述環(huán)境噪聲諸如是病人的啼哭聲(如果他/她是嬰兒)、病人的 說話音或者醫(yī)生的說話音。具體地,如果醫(yī)師在聽診時口述針對病人病歷的意見,則環(huán)境聲 音會被疊加到聽診聲音上。因此,噪聲會影響有用聲音。這可能使得醫(yī)師檢測不到臨床上 的顯著的元素。由此可見,通過消除環(huán)境噪聲以清理聽診聲音至關(guān)重要。文獻US2004037^9描述 了在具有高的環(huán)境噪聲級別的環(huán)境中使用的電子聽診器,其包括a)第一麥克風,操作用于向著受眾放置,用于生成指示從受眾體內(nèi)發(fā)出的至少一 個聲音和外界的環(huán)境噪聲的信號;b)至少一個第二麥克風,操作用于產(chǎn)生指示外界的環(huán)境噪聲的信號;c)環(huán)境噪聲消除設(shè)備,可操作耦合至所述至少一個第二麥克風和所述頭戴式耳 機,所述主動噪聲消除系統(tǒng)操作用于生成以下信號,該信號與由對應于所述外界的環(huán)境噪 聲的所述膜片麥克風生成的所述信號的一部分基本上是異相(out of phase)的;以及d)頭戴式耳機,操作用于接收并有聲(audibly)地發(fā)送從所述膜片麥克風和所述 環(huán)境噪聲消除設(shè)備接收的所述信號。環(huán)境噪聲消除設(shè)備生成與從所述第一麥克風生成的所述信號中的對應于外界的 環(huán)境噪聲的那部分信號相位相差近似180度的信號。處理器單元執(zhí)行頻譜相減算法,以生 成所述近似180度異相的信號。文獻US 2003/0002685描述了一種電子聽診器,其包括無線電發(fā)送器_接收器,該 無線電發(fā)送器-接收器能夠鏈接到包括服務器的局域網(wǎng),該服務器包括用于接收表示混 有環(huán)境聲音的聽診聲音的原始聽診信號的采樣的裝置;以及可以強調(diào)聽診信號的非正規(guī)成 分的聲音信號處理裝置。經(jīng)處理的聽診信號被回送到聽診器,直到到醫(yī)師的耳中。還可以 記錄該信號,用于保留醫(yī)療記錄。一種特定類型的環(huán)境噪音由醫(yī)師的意見構(gòu)成。通常,醫(yī)師會一手拿著便攜式口述 器,另一手拿著聽診器的聽胸筒,以便在聽診期間記錄這種意見。這些意見隨后會由秘書錄 入計算機,并且文本病歷可以被存儲到病人病歷數(shù)據(jù)庫中。
然而,如此一手拿著便攜式口述器,另一手拿著聽診器的聽胸筒,并不方便。另外, 聽診期間口述意見會產(chǎn)生對聽診聲音不利的環(huán)境噪音(尤其當必須將聽診信號錄入病人 的醫(yī)療檔案中時,更是如此)。一種已知的環(huán)境噪聲消減設(shè)備能夠消減醫(yī)師意見的聲音以及其他環(huán)境噪聲,但這 不能避免一手拿著便攜式口述器,另一手拿著聽診器的聽胸筒的不便。第二缺陷在于需要 錄入口述意見。所以,除了要消減聽診信號中的環(huán)境噪聲,還期望提供用于將意見錄入病人病歷 數(shù)據(jù)庫的更方便的方式。這可以由根據(jù)本發(fā)明的應用服務器來提供。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標是一種用于消減聽診信號中的環(huán)境聲音的應用服務器,該服務器適 于鏈接到支持虛擬局域網(wǎng)的局域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施,該虛擬局域網(wǎng)支持IP語音電話應用,特征在 于,所述應用服務器包括一用于接收表示混有環(huán)境聲音的聽診聲音的原始聽診信號的采樣的裝置,該原始 聽診信號由嵌入在聽診器中的第一麥克風發(fā)送,該第一麥克風耦合到一個連接到支持IP 語音電話應用的所述虛擬局域網(wǎng)的終端;-用于接收環(huán)境信號采樣的裝置,該環(huán)境信號由至少一個第二麥克風發(fā)送,該第 二麥克風耦合到一個連接到支持IP語音電話應用的所述虛擬局域網(wǎng)的終端;一用于處理聽診信號的采樣和環(huán)境信號的采樣以生成不具有環(huán)境聲音的聽診信 號的裝置;一用于至少向所述聽診器的頭戴式耳機發(fā)送該不具有環(huán)境聲音的聽診信號的裝 置,該頭戴式耳機被耦合至一個連接到支持IP語音電話應用的所述虛擬局域網(wǎng)的終端;以 及一用于識別環(huán)境信號中的語聲(vocal sound)并將這些語聲轉(zhuǎn)換成文本的裝置 (VRM)。本應用服務器向不具有內(nèi)置噪聲消減器的電子聽診器提供了環(huán)境噪音消減。同 時,該應用服務器還提供了用于捕獲醫(yī)師語聲意見的簡單方法,因為該應用服務器不需捕 獲語聲意見的額外硬件。相同的環(huán)境信號用于獲得噪音消減以及獲取醫(yī)師的意見。根據(jù)特定實施例,根據(jù)本發(fā)明的服務器進一步包括一用于將該文本插入可以存儲在數(shù)據(jù)庫中的病歷的裝置;以及一用于向連接到所述局域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)庫發(fā)送該病歷的裝置。該特定實施例提供了用于將醫(yī)師的語聲意見錄入病人病歷數(shù)據(jù)庫的方便方法,因 為醫(yī)師不再需要手持口述器了。根據(jù)特定實施例,根據(jù)本發(fā)明的服務器進一步包括用于在從語聲轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的文本 中識別語聲命令的裝置,繼而根據(jù)識別的語聲命令控制應用服務器的某些功能。該特定實施例使醫(yī)師能夠語音控制聽診器的功能,以及病人病歷數(shù)據(jù)庫的功能, 而不會降低具有語聲命令的聽診信號,這是因為所有環(huán)境聲音(尤其是語聲命令)都從聽 診信號中消除了。
結(jié)合附圖,從本發(fā)明的實施例的下面詳細描述中更容易理解本發(fā)明的其他特征和 優(yōu)勢。


為了詳細說明本發(fā)明的實施例的特征和優(yōu)勢,下面描述將參考附圖。如果可能,貫 穿附圖和整個描述,相同或相似的參考標號表示相同或相似的部件,其中圖1是示出一個示例性的醫(yī)院局域網(wǎng)的框圖,該醫(yī)院局域網(wǎng)支持語音專用VLAN, 并且包括根據(jù)本發(fā)明的應用服務器的實施例;圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的應用服務器的該實施例的使用,其用于清理聽診聲音、 將它們傳回到電子聽診器,并且用于提取語聲意見、將它們轉(zhuǎn)換成文本、以及將它們隨聽診 信號一起存儲到數(shù)據(jù)庫中的病人的病歷中;以及圖3更詳細地示意表示了根據(jù)本發(fā)明應用服務器的應用服務器的該實施例。
具體實施例方式圖1是示出示例性醫(yī)院局域網(wǎng)HN的框圖,該HN包括-連接到數(shù)據(jù)專用VLAN(在該圖上沒有表示)的病人病歷數(shù)據(jù)庫DB。-語音專用虛擬局域網(wǎng)(VLAN),VN,該VN使用IP協(xié)議族來路由包含語音采樣的流 式分組,以及包含生理信號采樣的流式分組。-鏈接到語音專用VLAN,VN,的呼叫服務器CS,用于在連接到語音VLAN(VN)的終 端之間建立IP語音通信。-鏈接到語音專用VLANVN的Wi-Fi接入點(諸如,接入點API)。該接入點使得 用戶能夠?qū)i-Fi終端連接到該網(wǎng)絡(luò)。例如,將個人數(shù)字助理PDAl連接到該接入點AP1,同 時通過藍牙鏈接將藍牙耳機BESl連接到該個人數(shù)字助理PDAl。該設(shè)備的用戶可以在語音 專用VLAN(VN)上打電話,但是他/她還可以收聽聽診課程,并且在個人數(shù)字助理PDAl的顯 示器上查看聽診波形。-位于病人床邊的IP電話(諸如,IP電話IPP1)。這些IP電話中的每個電話都 包括可以顯示字母數(shù)字字符以及圖片的屏幕。這些IP電話中的每個電話還包括藍牙接口, 該藍牙接口支持將音頻設(shè)備雙向連接到語音專用VLAN(VN)。無繩數(shù)字聽診器ES經(jīng)由該藍 牙接口連接到IP電話IPPl。-根據(jù)本發(fā)明的應用服務器的實施例AS-表示(presentation)月艮務器 PS。圖2示出了使用應用服務器AS來清理原始聽診信號,該原始聽診信號表示由電子 聽診器ES捕獲的混有語聲意見的聽診聲音,繼而將經(jīng)清理的聽診聲音轉(zhuǎn)發(fā)回電子聽診器 ES,并且向數(shù)據(jù)庫DB轉(zhuǎn)發(fā)包含文本形式的意見以及經(jīng)清理的聽診聲音的XML文件,在數(shù)據(jù) 庫DB中它們被記錄進病人病歷。聽診器ES包含一個頭戴式耳機H以及包括藍牙接口和麥克風M 1的聽胸筒。聽 診器ES通過語音專用VLAN(VN)和IP電話IPP1,發(fā)送表示混有環(huán)境聲音的聽診聲音的原始 聽診信號的采樣。該聽診器ES通過語音專用VLAN(VN)和IP電話IPPl接收表示不具有環(huán) 境聲音的聽診聲音的、經(jīng)清理的聽診信號的采樣。
IP電話IPPl通常包括電話聽筒中的麥克風,以及集成到機身的用于免提功能的 附加麥克風M2。后者被用于捕獲環(huán)境聲音以及提供對應的環(huán)境信號。該環(huán)境聲音包括醫(yī)生 的語聲意見,如果有的話。電子聽診器ES被設(shè)計為使得其麥克風Ml提供的聽診信號可以交換到IP電話 IPPl而不是聽診器ES的頭戴式耳機H,并且使得由IP電話IPPl提供的干凈的聽診信號可 以交換到頭戴式耳機H。從而原始聽診信號可以經(jīng)由語音專用VLAN(VN)發(fā)送給應用服務 器AS進行處理,然后經(jīng)由語音VLAN(VN)回送到聽診器ES的用戶的耳中,并且可能向連接 到該語音專用VLAN(VN)的其他終端進行分派。醫(yī)師通過一般方式將聽診器ES連接到IP電話IPPl的藍牙接口。繼而醫(yī)師撥打 指明應用服務器AS的分機號碼。該呼叫由呼叫服務器CS通過一般方式建立?;谟稍卺t(yī) 院內(nèi)部使用的呼叫服務器當前使用的特定協(xié)議來執(zhí)行該呼叫建立。該特定呼叫建立過程變 得越來越基于SIP,但還可以使用私有協(xié)議。根據(jù)本發(fā)明的應用服務器的實施例AS包括以下裝置一用于接收由IP電話IPPl發(fā)送的原始聽診信號和環(huán)境信號的裝置,其中分別作 為兩個數(shù)據(jù)分組流來接收;一用于在實時傳輸協(xié)議層,解封裝包含原始聽診信號采樣的分組的裝置;一用于在實時傳輸協(xié)議層,解封裝包含環(huán)境信號采樣的對應分組的裝置;一用于處理這些采樣以分別生成經(jīng)清理的聽診信號和環(huán)境信號的裝置,該經(jīng)清理 的聽診信號即不具有環(huán)境聲音,該環(huán)境信號主要由醫(yī)師的語聲意見構(gòu)成,如果有的話;一用于將經(jīng)清理的聽診信號封裝成尋址到IP電話IPPl的第一分組流、并且有可 能封裝成尋址到連接到語音專用VLAN(VN)的另一終端(諸如,圖1上表示的個人數(shù)字助理 PDA1)的至少一個第二分組流的裝置;一用于識別環(huán)境信號中的語聲意見的裝置;一用于將這些語聲意見轉(zhuǎn)換成文本的裝置;一用于將該文本插入XML文件,使得其可以存儲到數(shù)據(jù)庫BD中的裝置;一用于在數(shù)據(jù)庫BD中,將該文件存儲到病人的醫(yī)療檔案。從而,應用服務器AS通過消除環(huán)境聲音來清理原始聽診信號,并且將經(jīng)清理的聽 診信號回送到聽診器ES的頭戴式耳機H。同時,該應用服務器AS識別環(huán)境聲音中的語聲意 見(如果有的話);將其轉(zhuǎn)換成文本;以及將其存儲到數(shù)據(jù)庫DB中。另外,應用服務器AS能 夠處理經(jīng)清理的聽診聲音,以便在將其分派給IP電話IPPl以及連接到語音專用VLAN(VN) 的可能的其他終端之前,增強對診斷有價值的聲音特性。鏈接到語音專用VLAN(VN)的表示服務器PS,針對可以經(jīng)由IP電話開發(fā)的若干應 用,管理醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)HN的這些IP電話的屏幕和鍵盤。例如,IP電話IPPl的屏幕和鍵盤可被 同時用于進行聽診以及進行電話呼叫。表示服務器PS根據(jù)當前使用的應用來生成要顯示 在IP電話IPPl屏幕上的圖片。另一方向,表示服務器PS從IP電話IPPl接收信令消息 (這些消息對應于所按的按鍵),并且將這些消息轉(zhuǎn)發(fā)到適當?shù)膽?,尤其是運行在應用服 務器AS上的應用。例如,如果醫(yī)師按下指定用于啟動聽診的按鍵,則表示服務器PS向呼叫服務器CS 發(fā)送請求以建立IP電話IPPl與應用服務器AS之間的呼叫,從而處理聽診。當應用服務器AS接受該呼叫時,表示服務器PS繼而生成要顯示在IP電話IPPl屏幕上的更新的圖片。該 圖片可以包括IP電話IPPl的按鍵附近的關(guān)鍵字或圖標,并且可以動態(tài)指派取決于當前使 用的應用的特定功能。當醫(yī)師按下一個按鍵時,表示服務器PS接收指示該按鍵已經(jīng)被按下 的消息。該表示服務器PS向適當?shù)膽棉D(zhuǎn)發(fā)該消息。如果該消息涉及指定用于聽診的按 鍵,則將該消息轉(zhuǎn)發(fā)到應用服務器AS的遠程控制模塊。連接到語音專用VLAN(VN)的終端可以是醫(yī)院的IP電話,還可以是經(jīng)由任何支持 IP的網(wǎng)絡(luò)(有線或無線)連接的任何遠距離VOIP終端。圖3是更詳細示出了根據(jù)本發(fā)明的應用服務器的示例性實施例AS的框圖。應用 服務器AS包括軟電話SPH,即,使用通用計算機在IP網(wǎng)絡(luò)上進行電話呼叫的軟件程序。該 軟電話SPH支持經(jīng)由語音專用VLAN(VN)接入應用服務器AS。該軟電話SPH的行為類似連 接到語音專用VLAN(VN)的特定電話機-其自動接受從醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)HN內(nèi)部或外部的任何電話機建立的語音呼叫。-其自動接受從醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)HN內(nèi)部或外部的任何電話機建立的會議呼叫。-其啟動安全注冊過程來標識任何呼叫者。-其恰當?shù)亟Y(jié)束呼叫建立協(xié)議,以便處于在語音專用VLAN(VN)上建立語音連接而 不需要來自呼叫方或來自呼叫服務器CS的任何特定要求的位置。-當建立呼叫的終端釋放呼叫時,其自動返回空閑狀態(tài)。應用服務器AS進一步包括聲音處理模塊SPM,該聲音處理模塊SPM是軟件程序模 塊,用于一接收包含原始聽診信號采樣的分組以及包含環(huán)境信號采樣的分組,所有分組都 是由軟電話SPH提供的;-在實時傳輸協(xié)議層解封裝每個分組;-利用下文描述的聽診聲音提取模塊ASE來處理原始聽診信號的采樣,用于生成 干凈的聽診信號,即,沒有環(huán)境聲音;一利用環(huán)境聲音提取器NSE處理環(huán)境信號的采樣,用于向聽診聲音提取模塊ASE 提供環(huán)境信號,并且用于提供適于語音識別處理的語音信號;-將干凈的聽診信號封裝成尋址到IP電話IPPl的第一分組流,以及有可能封裝 成尋址到連接到語音專用VLAN(VN)的另一終端(例如,鏈接到藍牙耳機BESl的個人數(shù)字 助理PDA1)的至少一個第二分組流;環(huán)境聲音提取器NSE應用已知方法來區(qū)別信號中的語音和噪聲,從而提取將由語 音識別模塊VRM處理的語聲。聽診聲音提取模塊ASE通過從原始聽診信號中減去表示穿過病人胸部的外部噪 聲或語音的部分,從而在原始聽診信號中消除與聽診聲音混在一起的環(huán)境聲音;假設(shè)在分 別表示由IP電話IPPl的麥克風M2捕獲的環(huán)境聲音以及通過病人胸部的由聽診器的麥克 風Ml捕獲的環(huán)境聲音這兩個信號之間存在可忽略的時移。聽診聲音提取模塊ASE中執(zhí)行 的信號處理算法主要考慮由胸部引起的信號失真。在聽診聲音提取模塊ASE的優(yōu)選實施例中,在生成校正信號時對環(huán)境信號應用了 低通濾波。該濾波的目的在于模擬當環(huán)境聲音進入胸部、到達聽診器的麥克風Ml之前時由 病人胸部產(chǎn)生的聲學低通濾波。
可以使用固定的低通濾波和固定的衰減來生成針對所有類型病人的校正信號。然而,一個優(yōu)選實施例應用自適應的低通濾波以及自適應的衰減,其通過確定病 人胸部的聲學傳遞函數(shù)進行校準。用于確定該傳遞函數(shù)h(t),以及繼而計算經(jīng)清理的聽診 信號CSA⑴的方法,包括-將聽診器的聽胸筒置于病人胸部上且遠離心臟聽診點,以便避免捕獲心跳聲;-請求病人屏住呼吸,以便避免捕獲呼吸聲;一醫(yī)師說校準用語(例如,重復“屏住呼吸”),該用語被提供包含環(huán)境聲音(即, 校準短語)的原始聽診信號SA (t)的麥克風Ml以及提供環(huán)境信號SD (t)的麥克風M2兩者 捕獲;一通過計算卷積SD(t)*SA(t)來計算病人胸部的聲學傳遞函數(shù)H(t);一在該校準階段之后,在實際聽診期間,通過計算卷積SC(t) = SD(t)*H(t)來生 成校正信號SC (t);以及—繼而計算經(jīng)清理的聽診信號CSA(t) = SA (t) -SC (t)。應用服務器AS進一步包括語音識別模塊VRM,其接收由環(huán)境信號提取器VSE準備 的環(huán)境信號。該語音識別模塊VRM以一般方式將意見和命令轉(zhuǎn)換成文本。應用服務器AS進一步包括安全注冊模塊SRM,該安全注冊模塊SRM用于控制對應 用服務器AS的訪問,尤其是當醫(yī)師從病人房間利用IP電話進行呼叫時。該安全注冊模塊 SRM包括存儲了允許訪問服務器AS的用戶列表連同他們的登錄名及密碼的本地數(shù)據(jù)庫。該 本地數(shù)據(jù)庫由一般管理工具管理。在特定實施例中,本地數(shù)據(jù)庫是MySQL數(shù)據(jù)庫,通過安全 的遠程連接來管理。軟電話SP持有授權(quán)用戶的列表。其保證了呼叫它的所有用戶的安全 連接的控制。應用服務器AS進一步包括耦合至安全注冊模塊SRM的安全web服務器SWS,并且 當用戶經(jīng)由數(shù)據(jù)專用VLAN (DN)請求訪問時,該安全web服務器SWS能夠用于控制對由醫(yī)院 網(wǎng)絡(luò)HN支持的應用服務器AS的訪問。繼而,該訪問使用安全套接層上的超文本傳輸協(xié)議 (HTTPS)。應用服務器AS進一步包括用于對遠程控制命令進行解碼的遠程控制模塊RCM。該 遠程控制模塊RCM向應用服務器AS的所有其他模塊提供控制信號。該遠程控制模塊RCM 與軟電話SP合作用于接收在IP電話IPPl的鍵盤上手動提供的命令,并且與語音識別模塊 VRM合作用于接收經(jīng)由聽診器ES的麥克風Ml語聲提供的預定義命令。從而,當在醫(yī)院網(wǎng) 絡(luò)HN上、語音專用VLAN(VN)內(nèi)部建立語音路徑時,應用服務器AS可以接收由遠距離終端 發(fā)送的遠程控制命令,用于執(zhí)行進行聽診、記錄聽診和/或傳授聽診課程所需的若干操作。 例如選擇用于過濾聽診聲音的參數(shù)、開始/停止聽診信號的記錄等。應用服務器AS進一步包括回送(loop back)模塊LBM,用于在RTP (實時傳輸協(xié) 議)級將不具有環(huán)境信號的聽診信號回送給聽診器所連接的終端。該回送模塊LBM在RTP 級解封裝數(shù)據(jù)分組,并且置換源地址和目的地址。例如,回送模塊LBM回送傳入RTP信道, 使得經(jīng)由病人床邊的IP電話IPPl將不具有語聲聲音的聽診聲音發(fā)回到該聽診器ES的頭 戴式耳機。這使得醫(yī)師能夠以準實時操作聽取經(jīng)清理的聽診聲音(準實時意味著在病房內(nèi) 的IP電話與應用服務器AS的軟電話SPH之間語音專用VLAN(VN)上的往返延遲。理想地, 往返延遲應當保持足夠低從而避免對醫(yī)師產(chǎn)生干擾)。
應用服務器AS進一步包括圖片處理模塊PPM,該圖片處理模塊PPM從聽診聲音提 取模塊SPM接收經(jīng)清理的聽診,用于定期加工圖片(心音心電圖),該圖片將經(jīng)由表示服務 器PS通過UDP (用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議)發(fā)送以顯示在終端(例如,病人床邊的IP電話IPP1)的 屏幕上,該終端不能加工這種圖片。應用服務器AS的圖片處理模塊PPM處理經(jīng)清理的聽診 信號,以便連續(xù)地生成實時的滑動波形。用于這種處理的方法在文獻US 5. 025. 809中進行 了描述,在此通過參考將其并入本文。然而,IP電話IPPl不具有足夠的資源來持續(xù)計算和顯示對應于這種波形的流式 視頻。圖片處理模塊PPM加工作為對應于聽診聲音的模擬信號的視覺表示的曲線,于是取 得該曲線的定期圖片。該圖片處理模塊PPM向表示服務器PS轉(zhuǎn)發(fā)一系列圖片,用于在IP 電話IPPl的屏幕上顯示這些圖片。應用服務器AS與表示服務器PS之間的邏輯區(qū)別只是功能劃分。兩個應用可以在 相同機器上運行。表示服務器PS持續(xù)接收由應用服務器AS實時生成的曲線的圖片。這些圖片經(jīng)由 VLAN從應用服務器AS傳輸?shù)奖硎痉掌鱌S,該VLAN支持由醫(yī)院局域網(wǎng)HN支持的數(shù)據(jù)(在 圖3上沒有表示)。表示服務器PS經(jīng)由語音專用VLAN(VN)以適于IP電話IPPl性能的速率刷新顯示 在IP電話IPPl屏幕上的圖片。作為示例,每秒一張圖片的刷新率足以提供在聽診期間處 理負載、網(wǎng)絡(luò)負載與視覺舒適性之間的良好折中。表示這些圖片的病歷是經(jīng)壓縮的。圖片 速率和壓縮率與到該IP電話的連接的有限帶寬相配,并且與該IP電話的顯示裝置的有限 帶寬相配,以便圖片可以實時顯示。每個圖片是聽診信號的一種照片,由表示服務器AS的 圖片處理模塊PPM進行壓縮,例如可以利用典型的JPEG格式。另一方向上,表示服務器PS從IP電話IPPl接收信令消息,這些消息對應于所按 的按鍵,并且該表示服務器PS將這些消息轉(zhuǎn)發(fā)至適當?shù)膽?,尤其是在應用服務器AS上運 行的應用。例如,如果醫(yī)師按下指定用于啟動聽診的按鍵,則表示服務器PS向呼叫服務器CS 發(fā)送請求以建立IP電話IPPl與應用服務器AS之間的呼叫,從而處理聽診。當應用服務器 AS已經(jīng)接受呼叫時,表示服務器PS繼而生成要顯示在IP電話IPPl屏幕上的更新圖片。該 圖片可以包括IP電話IPPl的按鍵附近的關(guān)鍵字或圖標,并且可以動態(tài)指派取決于當前使 用的應用的特定功能。當醫(yī)師按下一個按鍵時,表示服務器PS接收指示該按鍵已經(jīng)被按下 的消息。該表示服務器PS向適當?shù)膽棉D(zhuǎn)發(fā)該消息。如果該消息涉及指定用于聽診的按 鍵,則將該消息轉(zhuǎn)發(fā)到應用服務器AS的遠程控制模塊RCM。應用服務器AS進一步包括轉(zhuǎn)發(fā)模塊FWM,該轉(zhuǎn)發(fā)模塊FWM能夠使一個傳入RTP流 的η個單播,直接生成η個傳出RTP流,該η個傳出RTP流去往連接到語音專用VLAN的η個 終端,例如,用于向η個學生同時教授聽診。該轉(zhuǎn)發(fā)模塊FWM可以轉(zhuǎn)發(fā)由聲音處理模塊SPM 提供的不具有語聲的聽診聲音。該轉(zhuǎn)發(fā)模塊FWM還可以經(jīng)由表示服務器PS向不能加工這 種圖片的終端(例如,位于病人床邊的IP電話ΙΡΡ1)轉(zhuǎn)發(fā)由圖片處理模塊PPM提供的一系 列圖片。應用服務器AS進一步包括用于處理病人數(shù)據(jù)的模塊PDP。該模塊PDP可以查閱病 人病歷數(shù)據(jù)庫DB來檢索關(guān)于病人的某些管理數(shù)據(jù)。該模塊PDP還可以控制將新數(shù)據(jù)寫入
9數(shù)據(jù)庫DB。該模塊PDP從語音識別模塊VRM接收由語聲轉(zhuǎn)換成文本所產(chǎn)生的某些文本。語 音識別模塊VRM已經(jīng)從此文本中排除是語聲命令的詞組,并且已經(jīng)構(gòu)成包括醫(yī)師意見(例 如,針對其收集聲音的位置)和管理數(shù)據(jù)的文本病歷。應用服務器AS進一步包括用于創(chuàng)建XML文件的模塊FCM,在該XML文件中由聽診 聲音提取模塊SPM提供的一系列經(jīng)清理的聽診信號的采樣與由病人數(shù)據(jù)處理模塊PDP準備 的文本病歷被放置在一起。繼而,此XML文件通過數(shù)據(jù)專用VLAN(DN)進行發(fā)送以存儲至病 人數(shù)據(jù)庫DB。在應用服務器AS內(nèi)部運行的軟電話SPH與普通電話的行為類似,無論呼叫的演變 如何(轉(zhuǎn)移、第二呼叫、呼叫轉(zhuǎn)移、呼叫駐留、呼叫接聽等)當一個終端呼叫應用服務器AS 時,呼叫服務器CS邀請軟電話SPH進入呼叫。軟電話SPH接受該呼叫。當呼叫已經(jīng)建立時, 應用服務器AS中的聲音處理模塊SPM消除原始聽診信號中的環(huán)境聲音。繼而應用服務器 AS的回送模塊LBM將經(jīng)清理的聽診信號發(fā)回到主叫終端。在本情況下,經(jīng)清理的聽診信號 發(fā)回到IP電話IPP1,并且經(jīng)由藍牙鏈接直到聽診器ES的頭戴式耳機H。語音識別模塊VRM使醫(yī)師能夠使用語聲命令發(fā)出某些命令,例如開始/停止將經(jīng) 清理的聽診聲音和意見(并行地但進入各自的數(shù)據(jù)文件)錄入數(shù)據(jù)庫DB。這遠比在將聽診 器保持放在病人胸部的同時進行按鍵要容易。如上文所解釋的,醫(yī)師經(jīng)由表示服務器PS與應用服務器AS通信。當醫(yī)師進行呼叫 時,應用服務器AS的安全注冊模塊SRM接收IP電話IPPl的分機號碼。當他/她登錄時, 該安全注冊模塊SRM還接收醫(yī)師的名字。醫(yī)師按壓IP電話IPPl的某些鍵來命令應用服務器AS開始在聲音處理模塊SPM 的聽診聲音提取器ASE中記錄經(jīng)清理的聽診信號。表示服務器PS向應用服務器AS轉(zhuǎn)發(fā)信 令消息,該信令消息指示按了什么鍵。稍后,醫(yī)師按壓IP電話IPPl的某些鍵來命令應用服務器AS停止在聽診聲音提取 器ASE中記錄經(jīng)清理的聽診信號。繼而,醫(yī)師按壓IP電話IPPl的某些鍵來對在聲音處理 模塊SPM的聽診聲音提取器ASE中記錄的聽診聲音進行歸檔。具體地,他/她通過在IP電 話IPPl上按下按鍵或移動導航按鈕以指示聽診區(qū)域。繼而,醫(yī)師按壓某些鍵來命令應用服務器AS將聲音記錄和附加文本信息存儲至 病人病歷數(shù)據(jù)庫DB。文件創(chuàng)建模塊FCM創(chuàng)建XML文件,其包括_.wav文件的聽診聲音記錄。-IP電話IPPl的分機號碼,該分機號碼能夠檢索房間號和病人的名字。-醫(yī)師名字。-聽診區(qū)域。-文本意見。繼而,應用服務器AS經(jīng)由醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)HN支持的數(shù)據(jù)專用局域網(wǎng)向數(shù)據(jù)庫DB發(fā)送此 XML文件。此信息稍后可以經(jīng)由應用服務器AS和病人病歷數(shù)據(jù)庫DB的web服務器進行檢 索。具有查閱病人病歷的適當訪問權(quán)限并且具有連接到語音專用VLAN(VN)的IP終端的用 戶可以呼叫應用服務器AS的軟電話SPH。該用戶經(jīng)由應用服務器AS的安全注冊模塊SRM訪問病人病歷數(shù)據(jù)庫DB。在數(shù)據(jù)庫DB中讀取XML文件,繼而將其發(fā)送到病人數(shù)據(jù)處理模 塊PDP。該病人數(shù)據(jù)處理模塊PDP打開XML文件,繼而提取聽診聲音,并且經(jīng)由語音專用 VLAN(VN)將聽診聲音發(fā)送到請求用戶的終端。該病人數(shù)據(jù)處理模塊PDP還提取文本意見但 不直接向終端發(fā)送該文本意見。其向表示服務器PS發(fā)送該文本意見,以便調(diào)整它們的格式 以適于目的終端的顯示能力。繼而,表示服務器PS經(jīng)由語音專用VLAN(VN)向終端發(fā)送文 本數(shù)據(jù)。此聽診信號還可被檢索以在聽診課程期間收聽。
權(quán)利要求
1.一種用于消減聽診信號中的環(huán)境聲音以及記錄意見的應用服務器(As),該服務器 適合于鏈接到支持虛擬局域網(wǎng)(VN)的局域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施(HN),所述虛擬局域網(wǎng)(VN)支持IP 語音電話應用,所述應用服務器包括用于接收表示混有環(huán)境聲音的聽診聲音的原始聽診信 號的采樣的裝置(SPH);其特征在于,所述應用服務器進一步包括一用于接收環(huán)境信號的采樣的裝置(SPH);一用于處理所述聽診信號的采樣以及所述環(huán)境信號的采樣以便生成不具有環(huán)境聲音 的聽診信號的裝置(ASE);一用于經(jīng)由支持IP語音電話應用的所述虛擬局域網(wǎng)(VN)發(fā)回所述不具有環(huán)境聲音的 聽診信號的裝置(LBM);一用于識別所述環(huán)境信號中的語聲并且將這些語聲轉(zhuǎn)換成文本的裝置(VRM)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應用服務器(AS),其特征在于進一步包括一用于將此文本插入能夠存儲進數(shù)據(jù)庫(BD)的文件中的裝置(PDP、FCM);以及一用于經(jīng)由所述局域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施(HN)發(fā)送此文件的裝置(RCM)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應用服務器(AS),其特征在于進一步包括用于識別由所述語 聲轉(zhuǎn)換得到的文本中的語聲命令、繼而根據(jù)所述識別的語聲命令來控制所述應用服務器的 某些功能的裝置(VRM、RCM)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應用服務器(AS),其特征在于所述用于處理原始聽診信號的 采樣以及環(huán)境信號的采樣以便生成不具有環(huán)境聲音的聽診信號的裝置(ASE),包括用于向 所述原始聽診信號添加作為所述環(huán)境信號的函數(shù)的校正信號的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應用服務器(AS),其特征在于所述用于向所述原始聽診信號 添加作為所述環(huán)境信號的函數(shù)的校正信號的裝置(ASE),包括以下裝置一用于在校準階段期間通過計算卷積SD(t)*SA(t)來計算病人胸部的聲學傳遞函數(shù) H(t)的裝置,其中SD(t)是所述環(huán)境信號以及SA(t)是所述原始聽診信號;一用于在此校準階段之后,在實際聽診期間,通過計算卷積SC(t) = SD(t)*H(t)來生 成校正信號SC (t)的裝置;以及一用于繼而計算經(jīng)清理的聽診信號CSA(t) =SA(t)-SC(t)的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應用服務器(AS),其特征在于所述用于至少向所述聽診器 (ES)的頭戴式耳機發(fā)送不具有環(huán)境聲音的聽診信號的裝置(LBM),包括一用于在實時傳輸協(xié)議層解封裝從所述聽診器接收的分組,以及提取每個分組的源地 址的裝置;一用于當在所述實時傳輸協(xié)議層將不具有語聲的聽診信號封裝成分組時,使用所述提 取的地址來構(gòu)成目的地址,以便將所述分組轉(zhuǎn)發(fā)回所述聽診器所連接的終端(IPPl)的裝置。
全文摘要
一種用于在利用電子聽診器聽診病人時消減聽診信號中的環(huán)境噪聲,以及當利用電子聽診器聽診病人時用于記錄意見的應用服務器。該應用服務器(AS)包括用于接收表示混有環(huán)境聲音的聽診聲音的原始聽診信號的采樣的裝置(SPH),該原始聽診信號由嵌入在聽診器(ES)中的第一麥克風(M1)發(fā)送;用于接收由電話(IPP1)中的第二麥克風(M2)發(fā)送的環(huán)境信號的采樣的裝置(SPH);用于處理聽診信號的采樣以及環(huán)境信號的采樣以便生成不具有環(huán)境聲音的聽診信號的裝置(ASE);用于至少向所述聽診器(ES)的頭戴式耳機發(fā)送不具有環(huán)境聲音的聽診信號的裝置(LBM);以及用于識別所述環(huán)境信號中的語聲并且將這些語聲轉(zhuǎn)換成文本以便將意見存儲進數(shù)據(jù)庫(DB)的裝置(VRM)。
文檔編號A61B5/00GK102088912SQ200980126864
公開日2011年6月8日 申請日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者M·勒克雷夫, R·加斯 申請人:阿爾卡特朗訊
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