[发明专利]一种基于鼾声筛查OSAHS的装置

摘要

本发明公开了一种基于鼾声筛查OSAHS的装置，该装置包括声音录音装置(1)、鼾声信号检测模块(2)、呼吸事件初次判断模块(3)、鼾声信号特征提取模块(4)、鼾声信号判别模块(5)、呼吸事件再次判断模块(6)、呼吸絮乱指数计算模块(7)，该装置首先检测得到每一个鼾声信号，判断相邻的鼾声信号之间是否存在呼吸事件，若存在，将第一呼吸事件之后的鼾声信号设定为候选鼾声信号；然后利用推土机距离(EMD)判断候选鼾声信号为简单鼾声信号还是OSAHS鼾声信号，根据候选鼾声信号的判断结果进一步判断呼吸事件初次判断模块(3)中的第一呼吸事件是否正确；最后统计呼吸事件的次数，计算出患者的呼吸絮乱指数(AHI)，实现OSAHS的筛查。该装置具有操作简单，不影响患者睡眠，费用低等优点。

主权项

1.一种基于鼾声筛查OSAHS的装置，其特征在于，该装置包括声音录音装置(1)、鼾声信号检测模块(2)、呼吸事件初次判断模块(3)、鼾声信号特征提取模块(4)、鼾声信号判别模块(5) 、 呼吸事件再次判断模块(6)、呼吸絮乱指数计算模块(7)，所述的声音录音装置(1)，用于记录患者整个睡眠时间段的语音信号，将语音信号转换为WAV格式的语音信号；所述的鼾声信号检测模块(2)，该模块与所述的声音录音装置(1)相连接，用于将声音录音装置(1)记录的WAV格式的语音信号进行基于频谱能量的端点检测，检测得到每个鼾声信号； 所述的呼吸事件初次判断模块(3)，该模块与所述的鼾声信号检测模块(2)相连接，用于判断鼾声信号检测模块(2)中的相邻的鼾声信号之间是否存在呼吸事件，设定鼾声信号检测模块(2)中所述的相邻的鼾声信号的时间间隔为R秒，判断呼吸事件的阈值为T，当患者睡眠中口鼻气流持续时间大于呼吸事件阈值T，即，令T=10秒，若R≥10，则认为相邻的鼾声信号之间存在第一呼吸事件，将判断后的第一呼吸事件之后的鼾声信号设定为候选鼾声信号；若R<10，则认为相邻的鼾声信号之间不存在第一呼吸事件；所述的鼾声信号特征提取模块(4)，该模块与所述的呼吸事件初次判断模块(3)相连接，用于按帧提取候选鼾声信号的子带能量分布比例，该子带能量分布比例为候选鼾声信号的子带能量分布比例特征向量；所述的鼾声信号判别模块(5)，该模块与所述的鼾声信号特征提取模块(4)相连接，采用EMD识别候选鼾声信号的特征向量，判断候选鼾声信号为简单鼾声信号还是OSAHS鼾声信号，其中，简单鼾声信号为正常打鼾者的鼾声信号，OSAHS鼾声信号为OSAHS患者的鼾声信号；首先，确定简单鼾声信号的子带能量分布比例特征向量；然后，确定EMD距离阈值TH； 最后，计算候选鼾声信号的子带能量分布比例特征向量与简单鼾声信号的子带能量分布比例特征向量之间的EMD距离值DS，若DS≥TH，则判断候选鼾声信号为OSAHS鼾声信号；若DS<TH，则判断候选鼾声信号为简单鼾声信号；所述的呼吸事件再次判断模块(6)，该模块与所述的鼾声信号判别模块(5)相连接，用于进一步判断上述呼吸事件初次判断模块(3)中所判断的第一呼吸事件是否正确，若鼾声信号判别模块(5)中所述的候选鼾声信号为OSAHS鼾声信号，则确认上述呼吸事件初次判断模块(3)中所判断的第一呼吸事件是正确的，将上述呼吸事件初次判断模块(3)中所判断的第一呼吸事件标记为呼吸事件；若鼾声信号判别模块(5)中所述的候选鼾声信号为简单鼾声信号，则确认上述呼吸事件初次判断模块(3)中所判断的第一呼吸事件是错误的，将上述呼吸事件初次判断模块(3)中所判断的第一呼吸事件标记为非呼吸事件；所述的呼吸絮乱指数计算模块(7)，与所述的呼吸事件再次判断模块(6)相连接，用于计算患者的呼吸紊乱指数(AHI)，统计语音信号中呼吸事件的次数，将语音信号中呼吸事件的次数除以语音信号的时间，得到患者的呼吸紊乱指数(AHI)。