心音信號質(zhì)量評估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設及采集信號的質(zhì)量評估，特別設及屯、音信號質(zhì)量的評估。
【背景技術(shù)】
[0002] 屯、音是指由屯、肌收縮、屯、臟瓣膜關(guān)閉和血液撞擊屯、室壁、大動脈壁等引起的振動 所產(chǎn)生的聲音。它可在胸壁一定部位用聽診器聽取。而現(xiàn)在也可W用電子聽診器聽取，將 屯、音轉(zhuǎn)化為數(shù)字音頻信號從而保存起來。
[0003] 屯、音信號作為一種聲音信號，非常容易受到干擾，其干擾來源主要有：1.外界的 不穩(wěn)定噪聲干擾；2.體內(nèi)的各種生物音干擾，例如腸音、呼吸音；3.因使用者未穩(wěn)定放置電 子聽診器而產(chǎn)生的摩擦音。而且，除了噪聲干擾會導致屯、音信號的信噪比降低W外，由于屯、 音存在不同的聽診區(qū)，未放置在聽診區(qū)會導致采集的屯、音信號的強度較小，難W從背景音 中分離出來。
[0004] 因此，對屯、音信號進行質(zhì)量分級，用來反映采集到的屯、音信號的信噪比，按照級別 的高低來分級反映信號質(zhì)量的優(yōu)劣程度，包括受到干擾的程度和聽診器的使用狀況等一系 列信息。從而讓使用者了解到屯、音的采集情況，能夠進行相應地調(diào)整，運是十分重要的。而 目前現(xiàn)有技術(shù)中并沒有一項有效的技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對屯、音信號進行質(zhì)量分級。而實時地顯示 屯、音信號的質(zhì)量等級，能夠幫助使用者立刻調(diào)整姿勢、采集位置和采集環(huán)境。不僅能提高采 集到的屯、音信號的信噪比，還能夠優(yōu)化用戶的體驗，使采集過程不再冗長和枯燥?？蓜h減信 號質(zhì)量等級較低的屯、音信號段，降低后期信號處理的難度，節(jié)約儲存空間。因此，研發(fā)一種 有效的屯、音信號質(zhì)量評估方法是十分重要并且有價值的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，就是提供一種屯、音信號質(zhì)量評估方法W實現(xiàn)實時計 算屯、音信號的質(zhì)量等級提示給用戶，幫助使用者立刻調(diào)整姿勢、采集位置和采集環(huán)境從而 獲得更好地屯、音質(zhì)量。
[0006] 本發(fā)明解決所述技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，屯、音信號質(zhì)量評估方法，包括W下 步驟：
[0007] 步驟1、系統(tǒng)采集屯、音信號并截取用于評估的信號段；
[000引步驟2、系統(tǒng)對信號段進行基于SYM6小波函數(shù)的五層小波分解，計算得出第五層 近似系數(shù)和五層細節(jié)系數(shù)；
[0009] 步驟3、系統(tǒng)對第五層近似系數(shù)和五層細節(jié)系數(shù)進行軟闊值過濾；
[0010] 步驟4、系統(tǒng)對軟闊值過濾后的第五層近似系數(shù)和五層細節(jié)系數(shù)進行能量計算，得 出各層系數(shù)的能量；
[0011] 步驟5、系統(tǒng)根據(jù)各層系數(shù)的能力計算信號質(zhì)量因子，所述計算公式為：
[0012]
[OOU] 其中，F(xiàn)為信號質(zhì)量因子，CDS為第五層近似系數(shù)，CAl為第一層細節(jié)系數(shù)，CA2為 第二層細節(jié)系數(shù)，CA3為第=層細節(jié)系數(shù)，CA4為第四層細節(jié)系數(shù)，CA5為第五層細節(jié)系數(shù)， ECA1第一層細節(jié)系數(shù)的能量，ECA2第二層細節(jié)系數(shù)的能量，ECA3第=層細節(jié)系數(shù)的能量， ECA4第四層細節(jié)系數(shù)的能量，ECA5第五層細節(jié)系數(shù)的能量，ECD5第五層近似系數(shù)的能量。
[0014]具體的，所述步驟1中，系統(tǒng)截取的用于評估的新號段的時間長度計為T， 0. 5s=T= 1. 5s〇
[0015]具體的，所述步驟3中，系統(tǒng)對第五層近似系數(shù)和五層細節(jié)系數(shù)進行軟闊值過濾 包括W下步驟：
[0016] 步驟31、系統(tǒng)分別將第五層近似系數(shù)和五層細節(jié)系數(shù)進行絕對值計算后按從大到 小進行排列，并分別提取前10 %的值作為各層系數(shù)的計算值；
[0017] 步驟32、系統(tǒng)將各層系數(shù)的計算值的10%為各層的軟闊值；
[0018] 步驟33、系統(tǒng)將各層系數(shù)中小于各層的軟闊值都設置為0,其他值保持不變得到 過濾后的各層系數(shù)。
[0019]具體的，所述步驟4中，系統(tǒng)對軟闊值過濾后的第五層近似系數(shù)和五層細節(jié)系數(shù) 進行能量計算的計算公式為：
[0020] E= 2x"；
[0021] 其中，E表示各層系數(shù)能量，X為過濾后的各層系數(shù)中的各個數(shù)值。
[0022] 具體的，還包括系統(tǒng)根據(jù)信號質(zhì)量因子F進行質(zhì)量分級：若0<F《 0.3,質(zhì)量 等級為5級；若0. 3<F《0. 5,質(zhì)量等級為4級；若0. 5<F《0. 7,質(zhì)量等級為3級；若 0. 7<F《0. 8,質(zhì)量等級為2級；若0. 8<F，質(zhì)量等級為0級，等級越高屯、音質(zhì)量越好。
[0023] 本發(fā)明的有益效果是：系統(tǒng)采集屯、音信號并截取用于評估的信號段進行五層小波 分解，計算各層系數(shù)后對其進行軟闊值過濾，并對過濾后的各層系數(shù)進行能量計算后，根據(jù) 各層系數(shù)能量計算信號質(zhì)量因子，用W提醒用戶采集到的屯、音質(zhì)量；
[0024]為了進一步的方便用戶實時得知采集到的屯、音質(zhì)量，系統(tǒng)還根據(jù)信號質(zhì)量因子進 行屯、音信號等級分類，等級越高屯、音質(zhì)量越好，方便用戶只根據(jù)等級號得知屯、音信號的質(zhì) 量，從而提醒使用者立刻調(diào)整姿勢、采集位置和采集環(huán)境來獲取更好的屯、音信號。
[00巧]W下結(jié)合實施例的【具體實施方式】，對本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進一步的詳細說明。 但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于W下的實例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思 想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應包括在本發(fā) 明的范圍內(nèi)。
【具體實施方式】
[00%] 下面結(jié)合實施例詳細描述本發(fā)明的技術(shù)方案：
[0027]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中屯、音信號非常容易受到干擾，用戶無法實時得知所采集到 的屯、音信號是否合格的問題，提供一種屯、音信號質(zhì)量評估方法，首先，系統(tǒng)采集屯、音信號并 截取用于評估的信號段；其次，系統(tǒng)對信號段進行基于SYM6小波函數(shù)的五層小波分解，計 算得出第五層近似系數(shù)和五層細節(jié)系數(shù)；然后，系統(tǒng)對第五層近似系數(shù)和五層細節(jié)系數(shù)進 行軟闊值過濾；再然后，系統(tǒng)對軟闊值過濾后的第五層近似系數(shù)和五層細節(jié)系數(shù)進行能量 計算，得出各層系數(shù)的能量；最后，系統(tǒng)根據(jù)各層系數(shù)的能力計算信號質(zhì)量因子，所述計算 公式為：
其中，F(xiàn)為信號質(zhì)量因子、CD5為第五層近似系數(shù)、 CA1為第一層細節(jié)系數(shù)、CA2為第二層細節(jié)系數(shù)、CA3為第=層細節(jié)系數(shù)、CA4為第四層細節(jié) 系數(shù)、CA5為第五層細節(jié)系數(shù)、ECA1第一層細節(jié)系數(shù)的能量、ECA2第二層細節(jié)系數(shù)的能量、 ECA3第=層細節(jié)系數(shù)的能量、ECA4第四層細節(jié)系數(shù)的能量、ECA5第五層細節(jié)系數(shù)的能量、 ECD5第五層近似系數(shù)的能量。系統(tǒng)采集屯、音信號并截取用于評估的信號段進行五層小波分 解，計算各層系數(shù)后對其進行軟闊值過濾，并對過濾后的各層系數(shù)進行能量計算后，根據(jù)各 層系數(shù)能量計算信號質(zhì)量因子，用W提醒用戶采集到的屯、音質(zhì)量；為了進一步的方便用戶 得知采集到的屯、音質(zhì)量，系統(tǒng)還根據(jù)信號質(zhì)量因子進行屯、音信號等級分類，等級越高屯、音 質(zhì)量越好，方便用戶只根據(jù)