[发明专利]基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统及其方法

说明书

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统及其方法。

背景技术

在医学临床中，凡影响通过视听途径的基本言语交际过程的病态现象属言语障碍。它包括很多方面，可以是器质性的病变，也可以是功能性的障碍。言语障碍的临床表现则非常地多样，情况也因人而异，在呼吸、发声、共鸣、构音、语音等阶段都有不同的表现，甚至是相互影响的，因此对言语障碍的评估是非常重要的诊察模块。

国内对于言语障碍的评估包括主观评估和客观测量两个方面，主观评估主要是给定测试语料，主试对被试主观地进行分析；客观测量使用机械仪器或电子设备，对被试进行评估，最终提供量化的评估结果，能够直观地对被试做出评价，是一种有效且高可靠度的评估方式。

目前市场上基于电子和计算机技术的言语测量评估设备数量不少，但是这些产品针对性的特征参数较少，而言语障碍的影响因素较多，使得这些产品不能较全面地反映言语障碍的问题。并且上述产品的使用目前在业内仍起到辅助性工具的作用，虽然有参考价值，但是仍不作为主要的评估手段。因此从单一的维度对言语障碍进行客观测量是不准确且较为片面，亟需一种能够多维度、全方位地对言语障碍进行测量的产品。

发明内容

本发明克服了现有技术中单一维度测量评估等缺陷，提出了一种基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统及其方法。

本发明提出了一种基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统，包括：采集装置，其采集言语数据；计算装置，计算所述言语数据的参数值；及判断装置，其将所述参数值与所述言语数据的标准数值范围进行对比，若所述参数值在所述标准数值范围内，则表示不存在言语障碍；若所述参数值低于或高于所述标准数值范围，则表示存在言语障碍并判断存在的言语障碍类型。

本发明提出的基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统中，所述采集装置包括单向麦克风、电声门图仪、喉内窥镜和口鼻分离采集器。

本发明提出的基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统中，所述言语数据包括语音类数据、声门波类数据、声带振动数据和鼻音功能数据。

本发明提出的基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统中，所述语音类数据包括最长声时数据、s/z比数据、基频数据、强度数据，言语功率谱数据、言语共振峰数据和聚焦图数据。

本发明提出的基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统中，所述声门波类数据包括声门波数据、基频微扰数据、开商数据、闭合商数据、速度商数据、幅度商数据、声门频谱倾斜斜率数据、噪声能量数据、接触率数据和接触幂数据等。

本发明提出的基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统中，所述声带振动数据包括声带振动情况、编辑喉图像、吸气相分析、振动相分析和基频参数分析。

本发明提出的基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统中，所述鼻音功能数据包括鼻流量数据、鼻腔与口腔的功率谱数据与鼻腔与口腔的线性预测谱。

本发明提出的基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量系统中，进一步包括监控装置，其根据多次采集得到的所述言语数据的前后差异监控言语障碍的康复效果。

本发明还提出了一种基于实时言语多维建模技术的言语障碍测量方法，包括以下步骤：步骤一：采集言语数据；步骤二：计算所述言语数据的参数值；步骤三：根据所述标准数值范围对比所述参数值，若所述参数值在所述标准数值范围内，则表示不存在言语障碍；若所述参数值低于或高于所述标准数值范围，则表示存在言语障碍并判断存在的言语障碍类型。

本发明提出的基于实时言语多维建模的言语障碍多维测量方法中，进一步包括步骤四：根据多次测得的所述言语数据的前后差异监控言语障碍的康复效果。

本发明利用更具针对性的言语障碍客观测量的特征参数，可以更全面地反映言语障碍的问题，使得言语障碍患者的评估更加精确，并使得其康复训练更加全面且具有针对性。

本发明基于实时言语多维建模技术，突破了从单一维度进行言语障碍客观测量的限制，加入了实时语音、电声门图信号、鼻音信号等的检测与处理，从语音、嗓音、鼻音多个维度进行分析，提取出多个维度的特征参数用于言语障碍的客观测量，使得很多言语障碍患者的评估与训练更加有效。

本发明制定了基于实时言语多维建模技术的言语康复效果监控，包括对测量数据的检验分析和单一被试实验设计，从而利用言语障碍康复训练过程中多维特征参数的定期测量结果来监控其训练的效果，使得康复训练策略能够得到及时的反馈与调整。