專利名稱：一種鼻音口音測(cè)量?jī)x及其測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，涉及一種鼻音口音測(cè)量?jī)x及其測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
自20世紀(jì)60年代由Fletcher及其助手作出鼻部測(cè)試器的發(fā)明以來，鼻部測(cè)試器已成為世界上用于選取和改善異常鼻音共振的最常用儀器(參見Fletcher等人的美國(guó)專利No. 3，752，929，其申請(qǐng)日為1973年8月14日)。它可以探測(cè)、測(cè)量和比較在講話期間由鼻腔和口腔發(fā)出的聲音.將所述測(cè)量顯示為在可選擇的帶寬內(nèi)計(jì)算所得的“鼻音(nasalance)”聲音強(qiáng)度比。“鼻記錄(Nasogram) ”圖表用于鼻音異常情況的不同診斷，所述鼻音異常情況是由如腭裂這樣的先天性陣礙、如重癥肌無力這樣的蔓延性疾病以及破壞用以分離口腔發(fā)音和鼻音共振的能力的事故產(chǎn)生的。也可將這些瀏量用以指導(dǎo)行為、手術(shù)和/或修復(fù)術(shù)的插入并評(píng)定改進(jìn)的量和型式。根據(jù)測(cè)量到的正常人群的平均鼻流量值，簡(jiǎn)稱MNS(Mean Nasalance Scores),并以此為標(biāo)準(zhǔn)來區(qū)分異常人群,從而達(dá)到診斷和評(píng)估鼻 腔共鳴功能的目的。許多研究者測(cè)量各個(gè)國(guó)家和地區(qū)的MNS，并對(duì)鼻流量的各項(xiàng)差異進(jìn)行研究。在原始的鼻音測(cè)試器中，無法準(zhǔn)確檢測(cè)鼻音信號(hào)與口音信號(hào)中的微弱信息，甚至無法測(cè)量獲得相關(guān)信號(hào)數(shù)據(jù)，例如，在檢測(cè)腭裂患者時(shí)，因其發(fā)出的聲音比較弱，現(xiàn)有測(cè)量?jī)x不能準(zhǔn)確地檢測(cè)到該信號(hào)，無法檢測(cè)得到期望的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致鼻音口音測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)很大的誤差與錯(cuò)誤。另一方面，現(xiàn)有技術(shù)中的鼻音口音測(cè)量?jī)x缺少校音模塊，而鼻音測(cè)試器本身可能存在測(cè)量誤差，使得現(xiàn)有技術(shù)中的鼻音口音測(cè)量器無法精確地獲得測(cè)量數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中鼻音口音測(cè)量?jī)x的缺陷，提供一種鼻音口音測(cè)量?jī)x。本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x能夠過濾掉信號(hào)中的噪聲，提高信號(hào)采集的精確度，同時(shí)對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大濾波，使得后續(xù)處理設(shè)備能夠檢測(cè)到信號(hào)中的微弱信息，從而解決了測(cè)得信號(hào)不準(zhǔn)確的問題。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，同時(shí)還能夠配合其他設(shè)備，如計(jì)算機(jī)和軟件等，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化檢測(cè)、評(píng)估言語障礙，在臨床和科研上具有精度高和應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)。本發(fā)明提出一種鼻音口音測(cè)量?jī)x，包括鼻音口音采集單元，其用于采集鼻音口音信號(hào)；濾波放大單元，其與所述鼻音口音采集單元連接，用于對(duì)所述鼻音口音信號(hào)進(jìn)行放大與濾波處理。其中，所述鼻音口音采集單元包括口鼻分隔板，其用于分隔口音與鼻音；雙通道駐極體，其用于采集所述口音信號(hào)與鼻音信號(hào)；分隔板支架，其與所述口鼻分隔板與雙通道駐極體連接，用于支撐所述口鼻分隔板與雙通道駐極體。
其中，所述鼻音口音采集單元進(jìn)一步包括橡膠套，其與所述分隔板支架連接，用于緊貼用戶的上唇。其中，所述鼻音口音采集單元進(jìn)一步包括分隔板手提架，其與所述分隔板支架連接，用于支撐所述分隔板支架。其中，所述濾波放大單兀包括外殼，以及設(shè)置在所述外殼內(nèi)的鼻音信號(hào)輸入模塊、第一輸入放大模塊、第一三階低通濾波模塊、鼻音信號(hào)輸出模塊、口音信號(hào)輸入模塊、第二輸入放大模塊、第二三階低通濾波模塊、口音信號(hào)輸出模塊、模擬開關(guān)模塊、計(jì)數(shù)器模塊、控制模塊。其中，所述鼻音信號(hào)輸入模塊，其用于接收采集的鼻音信號(hào)；所述第一輸入放大模塊，其與所述鼻音信號(hào)輸入模塊連接，用于放大所述鼻音信號(hào);
所述第一三階低通濾波模塊，其與所述第一輸入放大模塊連接，用于對(duì)所述鼻音信號(hào)進(jìn)行濾波處理；所述鼻音信號(hào)輸出模塊，其與所述第一三階低通濾波模塊連接，用于輸出所述鼻
音信號(hào);所述口音信號(hào)輸入模塊，其用于接收采集的口音信號(hào)；所述第二輸入放大模塊，其與口音信號(hào)輸入模塊連接，用于放大所述口音信號(hào)；所述第二三階低通濾波模塊，其與所述第二輸入放大模塊連接，用于對(duì)所述及口音信號(hào)進(jìn)行濾波處理；所述口音信號(hào)輸出模塊，其與所述第二三階低通濾波模塊連接，用于輸出所述口
音信號(hào);所述模擬開關(guān)模塊，其與所述第一輸入放大模塊、第二輸入放大模塊連接，用于調(diào)節(jié)所述第一輸入放大模塊、第二輸入放大模塊的放大倍數(shù)；所述計(jì)數(shù)器模塊，其與所述模擬開關(guān)模塊連接，用于輸出所述放大增益信息；所述控制模塊，其與所述計(jì)數(shù)器模塊連接，用于輸入所述放大增益信息；其中，所述濾波放大單元進(jìn)一步包括譯碼器模塊；其與所述計(jì)數(shù)器模塊連接，用于將所述放大增益信息轉(zhuǎn)換為放大倍數(shù)指示燈信息；其中，所述濾波放大單元進(jìn)一步包括放大倍數(shù)指示燈模塊，其與所述譯碼器模塊連接，用于接收并顯示所述放大倍數(shù)指示燈信息。本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x進(jìn)一步包括校音單元，其用于校準(zhǔn)鼻音口音信號(hào)。本發(fā)明還提出一種鼻音口音測(cè)量?jī)x的測(cè)量方法，包括如下步驟步驟一將所述鼻音口音采集單元置于用戶的口鼻部位；步驟二 所述鼻音口音采集單元同時(shí)采集用戶在發(fā)聲過程中的口音信號(hào)與鼻音信號(hào);步驟三所述濾波放大單元對(duì)所述口音信號(hào)與鼻音信號(hào)進(jìn)行濾波及放大處理；步驟四所述鼻音信號(hào)輸出模塊與口音信號(hào)輸出模塊分別輸出所述鼻音信號(hào)與口音信號(hào)至后續(xù)處理單元中進(jìn)行處理。本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x的測(cè)量方法，在進(jìn)行所述步驟一之前，進(jìn)一步包括步驟Al :所述校音單元發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)；
步驟A2 :所述鼻音口音采集單元采集所述標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)；步驟A3 :所述濾波放大單元將所述標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)發(fā)送至所述后續(xù)處理單元中進(jìn)行校音處理。校音模塊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入的鼻音信號(hào)和口音信號(hào)的相對(duì)校準(zhǔn)，即校音單兀發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)輸入的情況下，鼻音信號(hào)輸入和口音信號(hào)輸入應(yīng)該是一致的，如果不一致，則需要進(jìn)行校音調(diào)節(jié)。本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x及其測(cè)量方法中，使用駐極體直接采集使用者的鼻音和口音信號(hào)，作為一種客觀檢測(cè)手段，是有效精確的檢測(cè)方式 。本發(fā)明可與其他外部設(shè)備相連，如計(jì)算機(jī)、示波器等，配合軟件使用，能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)的完整分析。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，操作簡(jiǎn)單，只需戴上設(shè)備、打開電源即可使用。本發(fā)明應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，如科研、醫(yī)學(xué)檢測(cè)、康復(fù)治療檢查和檢測(cè)，可有效獲得患者的病情和康復(fù)情況。本發(fā)明填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)鼻音口音測(cè)量?jī)x的空白。


圖I為本發(fā)明鼻音口譯測(cè)量?jī)x的構(gòu)成示意圖。圖2為本發(fā)明鼻音口詳測(cè)量?jī)x中的濾波放大單元的構(gòu)成示意圖。圖3為本發(fā)明鼻音口譯測(cè)量?jī)x中的鼻音口音采集單元的示意圖；其中，圖3(a)為鼻音口譯采集單元的俯視圖；圖3(b)為鼻音口譯采集單元的正視圖。圖4為本發(fā)明鼻音口譯測(cè)量?jī)x中的外殼設(shè)置的示意圖；其中，圖4(a)為外殼的俯視圖；圖4(b)為外殼的正視圖。圖5為本發(fā)明鼻音口譯測(cè)量?jī)x中的校音單元的構(gòu)成示意圖。圖6為本發(fā)明測(cè)量方法的流程示意圖。圖7為本發(fā)明濾波放大單元中控制輸入信號(hào)放大增益的原理圖。圖8為本發(fā)明鼻音口譯測(cè)量?jī)x中的濾波前后信號(hào)波形的對(duì)比圖；其中，圖8(a)為濾波前的信號(hào)波形圖；圖8(13)為濾波后的信號(hào)波形圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合以下具體實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施本發(fā)明的過程、條件、實(shí)驗(yàn)方法等，除以下專門提及的內(nèi)容之外，均為本領(lǐng)域的普遍知識(shí)和公知常識(shí)，本發(fā)明沒有特別限制內(nèi)容。如圖1-6所不，I-鼻音信號(hào)輸入模塊,2-第一輸入放大模塊,3-第一三階低通濾波模塊，4-鼻音信號(hào)輸出模塊，5-校音單元，6-模擬開關(guān)模塊，7-控制模塊，8-計(jì)數(shù)器模塊，9-譯碼器模塊，10-放大倍數(shù)指示燈模塊，11- 口音信號(hào)輸入模塊，12-第二輸入放大模塊，13-第二三階低通濾波模塊，14- 口音信號(hào)輸出模塊，15-雙通道駐極體，16-分隔板手提架，17-分隔板支架，18- 口鼻分隔板，19-橡膠套，20-校音喇叭，21-增益檔數(shù)指示燈，22-輸入放大增益按鈕，23-電源及低電提示指示燈，24-校音開關(guān)，25-外殼電源開關(guān)，26-鼻音信號(hào)輸入端口，27- 口音信號(hào)輸入端口，28-信號(hào)輸出端口，29-外殼，30-鼻音口音采集單元，31-濾波放大單元，40-運(yùn)算放大器，41-反饋電阻。本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x在測(cè)量過程時(shí)，用戶可以通過手持鼻音口音采集單元30，或者通過戴上頭套將鼻音口音采集單元30固定在用戶的上唇上部，口鼻分隔板18將口和鼻的聲音分開，口鼻分隔板18上的雙通道駐極體15分別收集口和鼻的能量，然后輸入儀器中分析鼻流量。除提供鼻流量數(shù)據(jù)外，還能在后續(xù)處理單元中實(shí)時(shí)顯示患者鼻口的能量比率。用戶只需發(fā)幾個(gè)音節(jié)和句子就能從顯示屏上實(shí)時(shí)了解到平均鼻流量、標(biāo)準(zhǔn)差、最大、最小鼻流量等情況。本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x可以準(zhǔn)確檢測(cè)鼻音信號(hào)與口音信號(hào)中的微弱信息，以及測(cè)量獲得相關(guān)信號(hào)數(shù)據(jù)。例如，在檢測(cè)腭裂患者時(shí)，因其發(fā)出的聲音比較弱，本發(fā)明能準(zhǔn)確地檢測(cè)到該信號(hào)并獲取期望的數(shù)據(jù)，降低了鼻音口音測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)很大的誤差或錯(cuò)誤。 本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x，包括鼻音口音采集單元30與濾波放大單元31，如圖I所示。鼻音口音采集單元30用于采集鼻音口音信號(hào)。濾波放大單元31與鼻音口音采集單元30連接，用于對(duì)采集到的鼻音口音信號(hào)進(jìn)行放大與濾波處理。通過濾波放大單元31將鼻音口音中的微弱信息進(jìn)行濾波與放大，從而使后續(xù)處理單元能夠測(cè)量到該微弱信號(hào)。通過濾波放大單元31提高了測(cè)量信號(hào)的信噪比，提高了鼻音口音測(cè)量的準(zhǔn)確度。
如圖3所示,鼻音口音采集單元30包括口鼻分隔板18、雙通道駐極體15、分隔板支架17?？诒欠指舭?8用于分隔口音與鼻音，口鼻分隔板18為一個(gè)150mm*165mm大小的塑料面板，其形狀如圖3所示，優(yōu)選地，其厚度為5. 5mm。雙通道駐極體15用于采集口音信號(hào)與鼻音信號(hào)，優(yōu)選地，信號(hào)線長(zhǎng)I. 2m。分隔板支架17與口鼻分隔板18、雙通道駐極體15以及橡膠套19連接，用于支撐鼻音口音采集單元30。鼻音口音采集單元30進(jìn)一步包括橡膠套19，橡膠套19用于緊貼用戶的上唇。鼻音口音采集單元30進(jìn)一步包括分隔板手提架16，分隔板手提架16與分隔板支架17連接，用于支撐分隔板支架17。當(dāng)鼻音信號(hào)和口音信號(hào)輸入到輸入放大電路中時(shí)，對(duì)于直接輸入的音量低的聲音信號(hào)，需要在濾波放大單元31中先進(jìn)行放大預(yù)處理。如圖2所示，濾波放大單元31包括外殼29,以及設(shè)置在外殼29內(nèi)的鼻音信號(hào)輸入模塊I、第一輸入放大模塊2、第一三階低通濾波模塊3、鼻音信號(hào)輸出模塊4 ; 口音信號(hào)輸入模塊11、第二輸入放大模塊12、第二三階低通濾波模塊13、口音信號(hào)輸出模塊14 ;以及，模擬開關(guān)模塊6、計(jì)數(shù)器模塊8、控制模塊7。濾波放大單元31進(jìn)一步包括譯碼器模塊9與放大倍數(shù)指示燈模塊10。其中，鼻音信號(hào)輸入模塊I用于接收米集的鼻音信號(hào)?？谝粜盘?hào)輸入模塊11用于接收采集的口音信號(hào)。鼻音信號(hào)輸入模塊I與口音信號(hào)輸入模塊11的插孔皆為3. 5mm迷你型插孔。第一輸入放大模塊2與第二輸入放大模塊12分別與鼻音信號(hào)輸入模塊I、口音信號(hào)輸入模塊11連接，用于放大鼻音信號(hào)以及口音信號(hào)。第一三階低通濾波模塊3、第二三階低通濾波模塊13分別與第一輸入放大模塊2與第二輸入放大模塊12連接,用于對(duì)鼻音信號(hào)以及口音信號(hào)進(jìn)行濾波處理。鼻音信號(hào)輸出模塊4與三階低通濾波模塊3連接，用于輸出鼻音信號(hào)?？谝粜盘?hào)輸出模塊14與三階低通濾波模塊13連接,用于輸出口音信號(hào)。模擬開關(guān)模塊6與第一輸入放大模塊2與第二輸入放大模塊12連接，用于調(diào)節(jié)第一輸入放大模塊2與第二輸入放大模塊12的放大倍數(shù)。計(jì)數(shù)器模塊8與模擬開關(guān)模塊6連接，用于輸出放大增益信息。控制模塊7與計(jì)數(shù)器模塊8連接，用于輸入放大增益信息。譯碼器模塊9與計(jì)數(shù)器模塊8連接，用于將放大增益信息轉(zhuǎn)換為放大倍數(shù)指示燈信息。放大倍數(shù)指示燈模塊I0與譯碼器模塊9連接，用于接收并顯示放大倍數(shù)指示燈信息。
本發(fā)明的濾波放大單元31對(duì)輸入的口音信號(hào)和鼻音信號(hào)進(jìn)行放大和濾波處理，一方面可以準(zhǔn)確檢測(cè)鼻音信號(hào)與口音信號(hào)中的微弱信息，例如，在檢測(cè)腭裂患者時(shí)，其發(fā)出的聲音比較弱，所述的鼻音口音測(cè)量?jī)x能準(zhǔn)確地檢測(cè)到該信號(hào)。另一方面，對(duì)輸入的聲音信號(hào)進(jìn)行濾波，減少了噪聲對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，提高了測(cè)量的精確度。其中，濾波放大單元31中的第一輸入放大模塊2與第二輸入放大模塊12均由一個(gè)運(yùn)算放大器40及反饋電阻41組成，反饋電阻41和模擬開關(guān)模塊6相連共同構(gòu)成運(yùn)算放大器40的反饋?zhàn)杩?，?jì)數(shù)器模塊8和控制模塊7相連共同構(gòu)成對(duì)模擬開關(guān)模塊6的控制，如圖7所示。運(yùn)算放大器40使用的芯片是TL062，該運(yùn)放是一個(gè)低功耗JFET輸入運(yùn)算放大器，帶寬為1MHz。計(jì)數(shù)器模塊8為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。通過控制模塊7改變二進(jìn)制的計(jì)數(shù)器模塊8的輸出，同時(shí)改變模擬開關(guān)模塊6的四選一模擬開關(guān)對(duì)應(yīng)的反饋電阻41，反饋電阻41一共有O Ω、lkQ、2. 7kQ、5. 6kQ四個(gè)檔位，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)算放大器40增益的控制。
其中，本發(fā)明的第一三階低通濾波模塊3和第二三階低通濾波模塊13由三個(gè)TL062運(yùn)算放大器組成，低通濾波頻率為lOKHz。TL062芯片的特點(diǎn)是高輸入阻抗、有較寬的帶寬、漂移電流和輸入偏壓電流小。通過本發(fā)明的第一三階低通濾波模塊3和第二三階低通濾波模塊13能夠?yàn)V除采集到的鼻音信號(hào)與口音信號(hào)中的雜音。圖8顯示的是濾波前后信號(hào)波形的對(duì)比圖，當(dāng)輸入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的全頻信號(hào)，放大倍數(shù)設(shè)置為5dB，第一三階濾波波模塊3的低通濾波截止頻率為10kHz，輸出信號(hào)波形和輸入信號(hào)波形的對(duì)比如圖8所示，第一通過三階低通濾波模塊3濾除了鼻音信號(hào)和口音信號(hào)中存在的噪聲，提高了測(cè)量的精確度。本發(fā)明放大倍數(shù)指示燈模塊10和譯碼器模塊9的作用是顯示信號(hào)的放大增益信息，譯碼器模塊9使用的芯片是CD4024，譯碼器模塊9控制放大倍數(shù)指示燈模塊10的增益檔數(shù)指示燈21，分別對(duì)應(yīng)四個(gè)檔位的放大倍數(shù)。如圖5所示，本發(fā)明中的校音單元5包括校音喇叭20與校音開關(guān)24，校音單元5可以通過校音開關(guān)24控制校音喇叭20發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)，通過本發(fā)明的鼻音口音測(cè)量?jī)x采集并處理之后，發(fā)送至后續(xù)處理單元中。校音喇叭20發(fā)出的標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)被采集后的鼻音信號(hào)與口音信號(hào)的比例相同，若后續(xù)處理單元中鼻音信號(hào)與口音信號(hào)的比例出現(xiàn)了誤差，則通過后續(xù)處理單元進(jìn)行鼻音口音校準(zhǔn)，使鼻音信號(hào)與口音信號(hào)的比例相同。如圖4所示，本發(fā)明中的外殼29上設(shè)置有校音喇叭20、增益檔數(shù)指示燈21、輸入放大增益按鈕22、電源及低電提不指不燈23、校音開關(guān)24、外殼電源開關(guān)25、鼻音信號(hào)輸入端口 26、口音信號(hào)輸入端口 27、信號(hào)輸出端口 28。校音喇叭20、校音開關(guān)24與校音單元5連接，通過校音開關(guān)24控制校音喇叭20發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)。輸入放大增益按鈕22與控制模塊7相連，用于控制輸入信號(hào)放大增益的倍數(shù)。電源及低電提示指示燈23通過外殼電源開關(guān)25與電源連接，本發(fā)明采用電池電源，共2節(jié)9V大號(hào)電池，電壓為DC9V，當(dāng)電源電壓過低時(shí)，此指示燈為閃爍狀態(tài)，用戶應(yīng)及時(shí)更換電池；電源通過整流、濾波、穩(wěn)壓之后，給系統(tǒng)各部分供電。鼻音輸入信號(hào)端口 26與鼻音口音采集單元30連接，用于接收采集到的鼻音信號(hào)?？谝粜盘?hào)輸入端口 27與鼻音口音采集單元30連接，用于接收采集到的口音信號(hào)。信號(hào)輸出端口 28將鼻音信號(hào)輸出模塊4以及口音信號(hào)輸出模塊14與后續(xù)處理單元連接，將濾波及放大后的鼻音信號(hào)與口音信號(hào)傳輸至后續(xù)設(shè)備中進(jìn)行檢測(cè)和處理等。
本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x具有錄、播、存等功能，可以進(jìn)行客觀分析，能夠記錄治療前后的鼻流量的變化情況。在言語治療時(shí)，讓患者的發(fā)音從無意識(shí)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橛幸庾R(shí)狀態(tài)?；颊呖梢酝ㄟ^反饋調(diào)整自己的發(fā)音，使得鼻腔共鳴逐漸達(dá)到正常水平。鼻音口音測(cè)量?jī)x通過觀察和計(jì)算口腔和鼻腔的聲強(qiáng)分配，計(jì)算鼻流量并給出鼻部和口部信號(hào)的平均功率譜、線形測(cè)譜、語譜圖等。主要用于鼻腔共鳴功能異常的測(cè)量與矯正，也可以用于腭裂患者修復(fù)術(shù)后的發(fā)音訓(xùn)練，還可以用于鼻構(gòu)音功能障礙的矯治。本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x的測(cè)量方法，如圖6所示，包括步驟一將鼻音口音采集單元30置于用戶的口鼻部位；步驟二 鼻音口音采集單元30采集用戶在發(fā)聲過程中的口音信號(hào)與鼻音信號(hào)；步驟三濾波放大單元31對(duì)口音信號(hào)與鼻音信號(hào)進(jìn)行濾波及放大處理；步驟四鼻音信號(hào)輸出模塊4與口音信號(hào)輸出模塊14分別輸出鼻音信號(hào)與口音信·號(hào)至后續(xù)處理單元中進(jìn)行處理。本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x的測(cè)量方法，在進(jìn)行測(cè)量的步驟一之前，還進(jìn)一步包括校音操作，具體步驟如下步驟Al :校音單元5發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)；步驟A2 :鼻音口音采集單元30采集標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)；步驟A3 :濾波放大單元31將標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)發(fā)送至后續(xù)處理單元中進(jìn)行校音處理。實(shí)施例將本發(fā)明鼻音口音測(cè)量?jī)x與后續(xù)處理單元通過信號(hào)輸出端口 28連接。后續(xù)處理單元是指配套計(jì)算機(jī)軟件，示波器等。開通鼻音口音測(cè)量?jī)x的外殼電源開關(guān)25，觀察電源及低電提示指示燈23是否閃爍。若電源及低電提示指示燈23呈閃爍狀態(tài)，則需更換電源電池。電源及低電提示指示燈23若顯示正常，電池電源通過蒸餾、濾波、穩(wěn)壓之后向內(nèi)部各單元供電。在使用鼻音口音測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量之前，可以先通過校音單元5進(jìn)行校音操作。打開校音開關(guān)24后，校音喇叭20發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)。鼻音口采集單元30采集到該標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)，經(jīng)過濾波放大單元31處理后，經(jīng)過信號(hào)輸出端口 28發(fā)送至后續(xù)處理單元中。后續(xù)處理單元根據(jù)該音頻信號(hào)的頻率與幅度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)頻率與幅度進(jìn)行校音操作，減小了再測(cè)量時(shí)由鼻音口音測(cè)量?jī)x產(chǎn)生的測(cè)量誤差。開始采集鼻音口音前，可以采用頭套固定分隔板手提架16，將頭套設(shè)置在用戶的頭上，通過分隔板手提架16將分隔板支架17固定放置在用戶的口鼻部位。口鼻分隔板18放置在用戶的上唇上方，橡膠套19緊貼用戶的上唇。用戶在發(fā)聲過程中的口音與鼻音被口鼻分隔板18分隔，雙通道駐極體15分別采集口音與鼻音的能量，將該采集結(jié)果通過鼻音信號(hào)與口音信號(hào)分別傳輸至鼻音信號(hào)輸入模塊I與口音信號(hào)輸入模塊11。鼻音信號(hào)輸入模塊I與口音信號(hào)輸入模塊11接收到的鼻音信號(hào)與口音信號(hào)中的口音鼻音較微弱的信號(hào)無法被準(zhǔn)確的檢測(cè)，甚至無法獲得相關(guān)的信號(hào)數(shù)據(jù)，此時(shí)需要將口音鼻音信號(hào)進(jìn)行放大。操作者通過輸入放大增益按鈕22調(diào)節(jié)信號(hào)放大的增益倍數(shù)，本實(shí)施例中的放大增益可調(diào)至5dB、10dB、15dB、20dB四個(gè)逐次增大的檔位(每檔誤差±2dB)，在使用時(shí)默認(rèn)的放大增益為5dB，每按一次輸入放大增益按鈕22，放大增益從5dB向10dB、15dB、20dB循環(huán)改變。控制模塊7將放大增益按鈕22的按鈕次數(shù)發(fā)送至計(jì)數(shù)器模塊8，計(jì)數(shù)器模塊8對(duì)該按鈕次數(shù)進(jìn)行二進(jìn)制計(jì)數(shù)，并將結(jié)果發(fā)送至模擬開關(guān)5與譯碼器模塊9中。譯碼器模塊9將該二進(jìn)制計(jì)數(shù)結(jié)果通過譯碼后轉(zhuǎn)換為放大倍數(shù)指示燈信息，并發(fā)送至放大倍數(shù)指示燈模塊10。放大倍數(shù)指示燈模塊10根據(jù)放大倍數(shù)指示燈信息，通過增益檔數(shù)指示燈21顯示當(dāng)前增益的倍數(shù)。模擬開關(guān)5根據(jù)二進(jìn)制計(jì)數(shù)結(jié)果改變第一輸入放大模塊2與第二輸入放大模塊12的放大增益倍數(shù)。鼻音信號(hào)與口音信號(hào)分別通過第一輸入放大模塊2與第二輸入放大模塊12進(jìn)行放大后，輸入至第一三階低通濾波模塊3與第二三階低通濾波模塊13中，第一三階低通濾波模塊3與第二三階低通濾波模塊13分別對(duì)鼻音信號(hào)與口音信號(hào)進(jìn)行濾波，濾除信號(hào)中的噪聲。濾波后的鼻音信號(hào)與口音信號(hào)分別傳輸至鼻音信號(hào)輸出模塊4與口音信號(hào)輸出模塊14中,通過鼻音信號(hào)輸出模塊4與口音信號(hào)輸出模塊14傳輸至后續(xù)處理單兀中進(jìn)行測(cè)量。 本發(fā)明的保護(hù)內(nèi)容不局限于以上實(shí)施例，在不背離發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的變化和優(yōu)點(diǎn)都被包括在本發(fā)明中，并且以所附的權(quán)利要求書為保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種鼻音口音測(cè)量?jī)x,其特征在于,包括 鼻音口音采集單元(30)，其用于同時(shí)采集鼻音口音信號(hào)； 濾波放大單元(31)，其與所述鼻音口音采集單元(30)連接，用于對(duì)所述鼻音口音信號(hào)進(jìn)行放大與濾波處理。
2.如權(quán)利要求I所述鼻音口音測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述鼻音口音采集單元(30)包括 口鼻分隔板(18)，其用于分隔口音與鼻音； 雙通道駐極體(15)，其用于采集所述口音信號(hào)與鼻音信號(hào)；分隔板支架(17)，其與所述口鼻分隔板(18)與雙通道駐極體(15)連接，用于支撐所述口鼻分隔板(18)與雙通道駐極體(15)。
3.如權(quán)利要求2所述鼻音口音測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述鼻音口音采集單元(30)進(jìn)一步包括橡膠套(19)，其與所述分隔板支架(17)連接，用于緊貼用戶的上唇。
4.如權(quán)利要求2所述鼻音口音測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述鼻音口音采集單元(30)進(jìn)一步包括分隔板手提架(16)，其與所述分隔板支架(17)連接，用于支撐所述分隔板支架(17)。
5.如權(quán)利要求I所述鼻音口音測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述濾波放大單元(31)包括外殼(29),以及設(shè)置在所述外殼(29)內(nèi)的鼻音信號(hào)輸入模塊(I)、第一輸入放大模塊(2)、第一三階低通濾波模塊(3)、鼻音信號(hào)輸出模塊(4)、口音信號(hào)輸入模塊(11)、第二輸入放大模塊(12)、第二三階低通濾波模塊(13)、口音信號(hào)輸出模塊(14)、模擬開關(guān)模塊￠)、計(jì)數(shù)器模塊⑶、控制模塊(7);其中， 所述鼻音信號(hào)輸入模塊(I)，其用于接收采集的鼻音信號(hào)； 所述第一輸入放大模塊(2)，其與所述鼻音信號(hào)輸入模塊(I)連接，用于放大所述鼻音信號(hào); 所述第一三階低通濾波模塊(3)，其與所述第一輸入放大模塊(2)連接，用于對(duì)所述鼻音信號(hào)進(jìn)行濾波處理； 所述鼻音信號(hào)輸出模塊(4)，其與所述三階低通濾波模塊(3)連接，用于輸出所述鼻音信號(hào); 所述口音信號(hào)輸入模塊(11)，其用于接收采集的口音信號(hào)； 所述第二輸入放大模塊(12)，其與所述口音信號(hào)輸入模塊(11)連接，用于放大所述口音信號(hào); 所述第二三階低通濾波模塊(13)，其與第二所述輸入放大模塊(12)連接，用于對(duì)所述口音信號(hào)進(jìn)行濾波處理； 所述口音信號(hào)輸出模塊(14)，其與所述第二三階低通濾波模塊(13)連接，用于輸出所述口音信號(hào)； 所述模擬開關(guān)模塊￠)，其與所述輸入放大模塊(2、12)連接，用于調(diào)節(jié)所述第一放大模塊(2)、第二輸入放大模塊(12)的放大倍數(shù)； 所述計(jì)數(shù)器模塊(8)，其與所述模擬開關(guān)模塊(6)連接，用于輸出所述放大增益信息； 所述控制模塊(7)，其與所述計(jì)數(shù)器模塊(8)連接，用于輸入所述放大增益信息。
6.如權(quán)利要求5所述鼻音口音測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述濾波放大單元(31)進(jìn)一步包括譯碼器模塊(9)和放大倍數(shù)指示燈模塊(10)； 所述譯碼器模塊(9)，其與所述計(jì)數(shù)器模塊(8)連接，用于將所述放大增益信息轉(zhuǎn)換為放大倍數(shù)指示燈信息； 所述放大倍數(shù)指示燈模塊(10)，其與所述澤碼器模塊(9)連接，用于接收并顯示所述放大倍數(shù)指示燈信息。
7.如權(quán)利要求I所述鼻音口音測(cè)量?jī)x，其特征在于，進(jìn)一步包括 校音單元(5)，其用于校準(zhǔn)鼻音口音信號(hào)。
8.—種如權(quán)利要求1-7所述鼻音口音測(cè)量?jī)x的測(cè)量方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟一將所述鼻音口音采集單元(30)置于用戶的口鼻部位； 步驟二 所述鼻音口音采集單元(30)同時(shí)采集用戶在發(fā)聲過程中的口音信號(hào)與鼻音信號(hào); 步驟三所述濾波放大單元(31)對(duì)所述口音信號(hào)與鼻音信號(hào)進(jìn)行濾波及放大處理；步驟四所述鼻音信號(hào)輸出模塊(4)與口音信號(hào)輸出模塊(14)分別輸出所述鼻音信號(hào)與口音信號(hào)至后續(xù)處理單元中進(jìn)行處理。
9.如權(quán)利要求8所述鼻音口音測(cè)量?jī)x的測(cè)量方法，其特征在于，在所述步驟一之前，進(jìn)一步包括 步驟Al :所述校音單元(5)發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)； 步驟A2 :所述鼻音口音采集單元(30)采集所述標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)； 步驟A3 :所述濾波放大單元(31)將所述標(biāo)準(zhǔn)音頻信號(hào)發(fā)送至所述后續(xù)處理單元中進(jìn)行校音處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鼻音口音測(cè)量?jī)x，包括鼻音口音采集單元，用于采集鼻音口音信號(hào)；濾波放大單元，與鼻音口音采集單元連接，用于對(duì)鼻音口音信號(hào)進(jìn)行放大與濾波處理。本發(fā)明能夠過濾掉信號(hào)中的噪聲，提高了信號(hào)采集的精確度，同時(shí)對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，能夠檢測(cè)到信號(hào)中的微弱信息，解決了信號(hào)不準(zhǔn)確的問題。本發(fā)明同時(shí)能夠配合其他設(shè)備，如計(jì)算機(jī)和軟件等，達(dá)到系統(tǒng)化檢測(cè)、評(píng)估言語障礙的目的，在臨床和科研上具精度高和應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)。本發(fā)明還提出了一種鼻音口音測(cè)量?jī)x的測(cè)量方法。
文檔編號(hào)A61B5/00GK102824162SQ20121030138
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者周林燦, 黃昭鳴, 郭漩 申請(qǐng)人:泰億格電子(上海)有限公司