技术领域
[0001] 本
发明涉及
电子领域，尤其涉及一种人体体内声音收集处理方法及系统。
背景技术
[0002] 人体会发出很多声音，向外输出身体的
信号，如
肺部的
呼吸音、孕妇的胎音等等，通过人体所发出的声音，也可以用来判断人体是否出现问题，例如便秘、胃炎、乃至极端的脏器癌变等情况，可以通过人体发出的声音进行判断，而一些不明显的病变，尤其是一些早期的病变，并未引起人们的注意或者也无法感觉到，也都可以通过人体发出的声音进行判断，但是，人体脏器各个部位出现声音的差异，是医生需要长期的临床经验才能够发现的。
[0003] 目前，还没有专
门针对收集人体内部声音并进行相应的处理的设备，因此，亟需一种专门的设备和系统，通过收集人体内部声音，对整个人群的群体到个人的个体的声音来进行监测，进而辅助人的
疾病诊断，或者疾病的预测，以提升人们的
生活质量、以及提升人类疾病治病、防病的能
力。
发明内容
[0004] 鉴于以上所述
现有技术的缺点，本发明提供一种人体体内声音收集处理方法及系统，以解决上述技术问题。
[0005] 本发明提供的人体体内声音收集处理方法，包括：
[0007] 根据采集的腹部各脏器声音信样本号，获取腹部各脏器声音信号的特征；
[0008] 对所述腹部各脏器声音信号的特征进行
深度学习，建立腹部各脏器标准声音模型；
[0009] 采集待采集者的腹部脏器声音信号；
[0010] 获取待采集者的腹部各脏器声音信号的特征；
[0011] 根据所述采集者的腹部各脏器声音信号的特征，建立腹部各脏器个体声音模型；
[0012] 将所述腹部各脏器个体声音模型与腹部各脏器标准声音模型，按相同脏器分别进行对比，获取腹部各脏器的比较结果并输出。
[0013] 可选的，对采集腹部各脏器声音信号样本进行时频分析，获取各脏器的声音
频谱；
[0014] 根据所述各脏器的声音频谱分别获取腹部各脏器声音信号的特征，形成群体脏器声音信号训练集。
[0015] 可选的，通过
卷积神经网络对所述群体脏器声音信号训练集进行训练，构建腹部各脏器标准声音模型；
[0016] 将待采集者的腹部脏器声音信号输入所述腹部各脏器标准声音模型，对待采集者的腹部脏器声音信号进行识别，并输出识别结果；
[0017] 根据识别结果，建立所述腹部各脏器个体声音模型。
[0018] 可选的，通过可穿戴设备实时获取待采集者的腹部脏器声音信号，当检测到采集者的腹部脏器声音信号出现异常时，通过所述可穿戴设备进行异常报警。
[0019] 本发明还提供一种人体体内声音收集处理系统，包括：可穿戴检测设备、终端设备和
服务器，
[0020] 所述服务器包括：
[0021] 第一采集模
块，用于采集腹部各脏器声音信号样本；
[0022]
信号处理模块，用于根据采集的腹部各脏器声音信样本号，获取腹部各脏器声音信号的特征；
[0023] 模型训练模块，用于对所述腹部各脏器声音信号的特征进行深度学习，建立腹部各脏器标准声音模型；
[0024] 所述可穿戴检测设备包括：
[0025] 第二采集模块，用于采集待采集者的腹部脏器声音信号；
[0026] 所述终端设备设备包括：通信模块和显示模块，所述通信模块与所述第二采集模块连接用于将待采集者的腹部脏器声音
信号传输至服务器；
[0027] 通过所述信号处理模块，获取待采集者的腹部各脏器声音信号的特征；
[0028] 根据所述采集者的腹部各脏器声音信号的特征，建立腹部各脏器个体声音模型；
[0029] 将所述腹部各脏器个体声音模型与腹部各脏器标准声音模型，按相同脏器分别进行对比，获取腹部各脏器的比较结果，并输出至可穿戴检测设备，通过所述显示模块显示所述腹部各脏器个体声音模型和比较结果。
[0030] 可选的，所述模型训练模块为卷积神经网络，通过所述卷积神经网络对所述群体脏器声音信号训练集进行训练，构建腹部各脏器标准声音模型；
[0031] 将待采集者的腹部脏器声音信号输入所述腹部各脏器标准声音模型，对待采集者的腹部脏器声音信号进行识别，并输出识别结果；
[0032] 可选的，所述第二采集单元包括多个定向微机电结构，多个定向微机电结构形成采集阵列。
[0033] 可选的，所述可穿戴检测设备还包括报警模块，当检测到采集者的腹部脏器声音信号出现异常时，通过所述报警模块进行异常报警。
[0034] 本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有
计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述中任一项所述方法。
[0035] 本发明还提供一种服务器，包括：处理器及
存储器；
[0036] 所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如上述任一项所述方法。
[0037] 本发明的有益效果：本发明中的人体体内声音收集处理方法及系统，通过采集人体内部脏器发出的声音，可以实现对整个人群的群体到个人的个体的脏器声音来进行监测，通过这种无感的采集和监控方式，在不改变使用者任何生活及工作习惯的前提下，达到辅助人的疾病诊断，以及疾病的预测的目的，不仅提升了人们的生活质量，同时也提高了人类疾病治病、防病的能力。
附图说明
[0038] 图1是本发明
实施例中人体体内声音收集处理方法的流程示意图。
[0039] 图2是本发明实施例中人体体内声音收集处理系统的结构示意图。
[0040] 图3是本发明实施例中人体体内声音收集处理系统中可穿戴设备的结构示意图。
具体实施方式
[0041] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本
说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0042] 需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0043] 在下文描述中，探讨了大量细节，以提供对本发明实施例的更透彻的解释，然而，对本领域技术人员来说，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例是显而易见的，在其他实施例中，以方
框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备，以避免使本发明的实施例难以理解。
[0044] 如图1所示，本发明实施例中人体体内声音收集处理方法，包括：
[0045] 采集腹部各脏器声音信号样本；
[0046] 根据采集的腹部各脏器声音信样本号，获取腹部各脏器声音信号的特征；
[0047] 对所述腹部各脏器声音信号的特征进行深度学习，建立腹部各脏器标准声音模型；
[0048] 采集待采集者的腹部脏器声音信号；
[0049] 获取待采集者的腹部各脏器声音信号的特征；
[0050] 根据所述采集者的腹部各脏器声音信号的特征，建立腹部各脏器个体声音模型；
[0051] 将所述腹部各脏器个体声音模型与腹部各脏器标准声音模型，按相同脏器分别进行对比，获取腹部各脏器的比较结果并输出。
[0052] 在本实施例中，可以通过
传感器等设备，对人体的腹部各脏器声音信号进行采集，可以让用户了解自己脏器(如心脏、肺部、腹部、血流等)的数字情况，心脏的跳动次数、呼吸的次数、饭后消化系统的声效，显示效果可以以图形、数字的方式呈现(类式手机的运动走路信息)。
[0053] 在本实施例中，对采集腹部各脏器声音信号样本进行时频分析，获取各脏器的声音频谱；根据所述各脏器的声音频谱分别获取腹部各脏器声音信号的特征，形成群体脏器声音信号训练集。本实施例中的声音识别都是基于时频分析后的音谱完成的，而其中时频谱是具有结构特点的。要提高音识别率，就是需要克服声音信号所面临各种各样的多样性，包括脏器的多样性，环境的多样性等。
[0054] 在本实施例中，通过卷积神经网络对所述群体脏器声音信号训练集进行训练，构建腹部各脏器标准声音模型；将待采集者的腹部脏器声音信号输入所述腹部各脏器标准声音模型，对待采集者的腹部脏器声音信号进行识别，并输出识别结果；根据识别结果，建立所述腹部各脏器个体声音模型。卷积神经网络提供在时间和空间上的平移不变性卷积，将卷积神经网络脏器声音识别的声学建模中，则可以利用卷积的不变性来克服声音信号本身的多样性。可以认为是将整个声音信号分析得到的时频谱当作一张图像一样来处理，采用图像中广泛应用的深层卷积网络对其进行识别。
[0055] 在本实施例中，通过可穿戴设备实时获取待采集者的腹部脏器声音信号，当检测到采集者的腹部脏器声音信号出现异常时，通过所述可穿戴设备进行异常报警。可穿戴设备具体传感的形式，课程有很多种。例如麦克
风，麦克风可以模拟的，也可以是数字形式。数字麦克风可以采用微机电结构(MEMS)、亦称
硅咪，以硅咪组成的阵列定数字麦克风，能够有效
定位声源，从而获取不同脏器发出的声音；另外还可以采用
皮肤贴片式声音传感器、PVDF微压力、骨传导等，获取身体发出的声音。
[0056] 如图2所示，相应地，在另一实施例中，还提供一种人体体内声音收集处理系统，包括：可穿戴检测设备、终端设备和服务器，
[0057] 所述服务器包括：
[0058] 第一采集模块，用于采集腹部各脏器声音信号样本；
[0059] 信号处理模块，用于根据采集的腹部各脏器声音信样本号，获取腹部各脏器声音信号的特征；
[0060] 模型训练模块，用于对所述腹部各脏器声音信号的特征进行深度学习，建立腹部各脏器标准声音模型；
[0061] 所述可穿戴检测设备包括：
[0062] 第二采集模块，用于采集待采集者的腹部脏器声音信号；
[0063] 所述终端设备设备包括：通信模块和显示模块，所述通信模块与所述第二采集模块连接用于将待采集者的腹部脏器声音信号传输至服务器；
[0064] 通过所述信号处理模块，获取待采集者的腹部各脏器声音信号的特征；
[0065] 根据所述采集者的腹部各脏器声音信号的特征，建立腹部各脏器个体声音模型；
[0066] 将所述腹部各脏器个体声音模型与腹部各脏器标准声音模型，按相同脏器分别进行对比，获取腹部各脏器的比较结果，并输出至可穿戴检测设备，通过所述显示模块显示所述腹部各脏器个体声音模型和比较结果。
[0067] 在本实施例中，模型训练模块为卷积神经网络，通过所述卷积神经网络对所述群体脏器声音信号训练集进行训练，构建腹部各脏器标准声音模型；将待采集者的腹部脏器声音信号输入所述腹部各脏器标准声音模型，对待采集者的腹部脏器声音信号进行识别，并输出识别结果；根据识别结果，建立所述腹部各脏器个体声音模型。
[0068] 优选地，如图3所示，本实施例中的可穿戴检测设备主要包括腰带1，第二采集单元包括多个定向微机电结构(MEMS，Micro Electromechanical System)3，多个定向微机电结构3形成采集阵列。本实施例中的的微机电结构是指尺寸在几毫米乃至更小的装置，其内部结构一般在微米甚至纳米量级，是一个独立的智能系统。主要由传感器、动作器(执行器)和微
能源三大部分组成，亦称硅咪，以硅咪组成的阵列定数字麦克风，能够有效定位声源，从而获取不同脏器发出的声音。多个定向微机电结构3均匀布置在所述腰带1内侧，形成采集阵列，更优选地，腰带1内侧设置有与所述微机电结构3相匹配的用于容纳所述微机电结构的凹型部1，通过凹型部1一方面可以对微机电结构3进行固定，另一方面，也避免了在使用过程中将微机电结构刮落3的情况发生。腰带1还设置有用于为第一通信单元和采集单元进行供电的电源单元，图中未画出，优选地，电源单元可以包括太阳
电池板和
蓄电池，通过太阳电池板将
太阳能转化为
电能，存储在蓄电池中，为设置在腰带1上的用电模块进行供电。
[0069] 在本实施例中，可穿戴检测设备还包括报警模块，当检测到采集者的腹部脏器声音信号出现异常时，通过所述报警模块进行异常报警。在本实施例中，当可穿戴设备采集到人体发出的声音后，可以通过无线传输的方式，例如蓝牙、wifi、ZigBee等短距离传输技术，也可以采用GPRS、CDMA、LTE等远距离传输技术，传输至终端模块，终端设备可以为手机或者各种专用便携设备，以手机为例，可以通过手机APP再传到服务器，进而进行处理分析，构建专用模型等后台数据操作。
[0070] 注意，在实施例的对应附图中，用线来表示信号，一些线比较粗，以表示更多的构成信号路径(constituent_signal path)和/或一些线的一个或多个末端具有箭头，以表示主要信息流向，这些标识不是想要进行限制，事实上，结合一个或多个事例性实施例使用这些线有助于更容易地接
电路或逻辑单元，任何所代表的信号(由设计需求或偏好所决定)实际上可以包括可以在任意一个方向传送的并且可以以任何适当类型的信号方案实现的一个或多个信号。
[0071] 除非另外规定，否则使用序数形容词“第一”、“第二”等来描述共同的对象，仅表示指代相同对象的不同实例，而并不是要暗示这样描述的对象必须采用给定的顺序，无论是时间地、空间地、排序地或任何其他方式。
[0072] 说明书对“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、或“其他实施例”的提及表示结合实施例说明的特定特征、结构或特性包括在至少一些实施例中，但不必是全部实施例。“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”的多次出现不一定全部都指代相同的实施例。如果说明书描述了部件、特征、结构或特性“可以”、“或许”或“能够”被包括，则该特定部件、特征、结构或特性“可以”、“或许”或“能够”被包括，则该特定部件、特征、结构或特性不是必须被包括的。如果说明书或
权利要求提及“一”元件，并非表示仅有一个元件。如果说明书或权利要求提及“一另外的”元件，并不排除存在多于一个的另外的元件。
[0073] 尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、
修改和
变形对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，可以使用所讨论的实施例。本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。
[0074] 本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本实施例中的任一项方法。
[0075] 本实施例还提供一种电子终端，包括：处理器及存储器；
[0076] 所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行本实施例中任一项方法。
[0077] 本实施例中的计算机可读存储介质，本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的
硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0078] 本实施例提供的服务器，包括处理器、存储器、收发器和通信
接口，存储器和
通信接口与处理器和收发器连接并完成相互间的通信，存储器用于存储计算机程序，通信接口用于进行通信，处理器和收发器用于运行计算机程序，使电子终端执行如上方法的各个步骤。
[0079] 在本实施例中，存储器可能包含
随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可能还包括
非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
[0080] 上述的处理器可以是通用处理器，包括
中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是
数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、
专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、
现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他
可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
[0081] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
