喘鸣检测装置、喘鸣检测方法和喘鸣检测程序与流程

文档序号:24728859发布日期:2021-04-16 22:52阅读:110来源:国知局
喘鸣检测装置、喘鸣检测方法和喘鸣检测程序与流程

1.本发明涉及喘鸣检测装置、喘鸣检测方法和喘鸣检测程序。


背景技术:

2.已知一种能够利用麦克风将肺音作为电信号取出的装置(例如参照专利文献1和专利文献2)。肺音是在肺和胸廓内伴随呼吸运动而产生,且不论正常、异常都除去以心血管系统为声源的声音的全部声音。肺音分类为呼吸音和附加音,该呼吸音是以因呼吸而在气道内产生的空气流为声源的生理性声音,该附加音是喘鸣或胸膜摩擦音等病态下产生的异常声音。
3.在专利文献1中记载了一种能够得到适当地反映了气道状态的指标值的生物声音检查装置。该生物声音检查装置针对生物声音的多个频带算出预定的区间内的频带功率,将宽频带的功率的平均值作为基准功率,基于基准功率对特定频带的功率进行修正,得到反映了气道状态的指标值。
4.在专利文献2中记载了如下技术:根据包括一种声音传感器的生物传感器的属性信息(佩戴位置、测定部位、测定项目),预先存储几种算法(处理生物参数的算法),由此导出适合于测定目的的测定结果信息。
5.专利文献1:日本专利公开公报特开2017

99916号
6.专利文献2:日本专利公开公报特开2012

85906号
7.喘鸣为在哮喘发作时能够听到的附加音,其与呼吸音同步地产生。因此,在检测喘鸣时,呼吸音成为噪声,成为难以检测喘鸣的主要原因。
8.呼吸音和喘鸣的音量取决于身高、体重或bmi(body mass index:身体质量指数)等被测定者的体型、或者被测定者的气道的直径或硬度等。特别是在体重或bmi大的情况下,由于呼吸音和喘鸣难以传递到体表,所以呼吸音和喘鸣都变小,检测变得困难。
9.此外,如果哮喘发作加重,则呼吸变得急促,因此呼吸音量变大,难以检测喘鸣。此外,如果哮喘的发作成为呼吸衰竭程度而成为重症,则呼吸变浅、变小,因此呼吸音和喘鸣都变小,难以检测喘鸣。
10.在专利文献1中示出了基于音量对反映了气道状态的指标值进行修正,但是在呼吸音量小或呼吸音量大的情况下,是否能够检测喘鸣是不明确的。
11.在专利文献2中记载了通过预先存储几种算法,从而导出适合于测定目的的测定结果信息,但是并不是基于呼吸音量来选择算法。


技术实现要素:

12.本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种能够容易地检测重症的哮喘发作时的喘鸣、或者体重或bmi等大的人的喘鸣的喘鸣检测装置、喘鸣检测方法和喘鸣检测程序。
13.(1)一种喘鸣检测装置,包括:声音测定部,用于测定被测定者的肺音;呼吸音量导
出部,基于由所述声音测定部测定的声音,导出所述被测定者的呼吸音量;以及喘鸣检测部,从所述声音的每个频率的强度分布中提取极大点,基于所述极大点的信息检测喘鸣,在所述呼吸音量处于预先决定的范围外的情况下,与所述呼吸音量处于所述范围内的情况相比,所述喘鸣检测部将所述喘鸣的检测灵敏度设定为更高的值。
14.按照(1),例如在呼吸音量大的情况下,与呼吸音量处于所述范围的情况相比,更高地设定检测灵敏度。由此,即使在哮喘的发作加重而呼吸急促的状态下,也能够提高检测到喘鸣的可能性。或者例如在呼吸音量小的情况下,与呼吸音量处于所述范围的情况相比,更高地设定检测灵敏度。由此,即使如发生重症的哮喘发作的被测定者、以及体重或bmi大的被测定者那样呼吸变浅、变小的状态下,也能够提高检测到喘鸣的可能性。另一方面,在呼吸音量处于所述范围内的情况下,检测灵敏度设定为相对较低,因此能够防止喘鸣的误检测,能够高精度地检测喘鸣。
15.(2)根据(1)所述的喘鸣检测装置,其中,在所述呼吸音量比所述范围大的情况下,与所述呼吸音量处于所述范围内的情况相比,所述喘鸣检测部将所述检测灵敏度设定为更高的值。
16.按照(2),在呼吸音量大的情况下,与呼吸音量处于所述范围的情况相比,检测灵敏度更高。由此,即使在哮喘的发作加重而呼吸急促的状态下,也能够提高检测到喘鸣的可能性。
17.(3)根据(1)或(2)所述的喘鸣检测装置,其中,在所述呼吸音量比所述范围小的情况下,与所述呼吸音量处于所述范围内的情况相比,所述喘鸣检测部将所述检测灵敏度设定为更高的值。
18.按照(3),在呼吸音量小的情况下,与呼吸音量处于所述范围的情况相比,检测灵敏度更高。由此,即使如发生重症的哮喘发作的被测定者、以及体重或bmi大的被测定者那样呼吸变浅、变小的状态下,也能够提高检测到喘鸣的可能性。
19.(4)根据(2)所述的喘鸣检测装置,其中,在所述呼吸音量比所述范围小的情况下,与所述呼吸音量处于所述范围内的情况相比,所述喘鸣检测部将所述检测灵敏度设定为更高的值,进而在所述呼吸音量比所述范围小的情况和所述呼吸音量比所述范围大的情况下,所述喘鸣检测部将所述检测灵敏度设定为不同的值。
20.按照(4),在呼吸音量小的情况下,与呼吸音量处于所述范围的情况相比,检测灵敏度更高。由此,即使如发生重症的哮喘发作的被测定者、以及体重或bmi大的被测定者那样呼吸变浅、变小的状态下,也能够提高检测到喘鸣的可能性。此外,在呼吸音量小的情况下和呼吸音量大的情况下,检测灵敏度设定为不同的值,因此能够与呼吸音量的大小配合而使喘鸣检测的容易程度最佳化,能够以更高的概率防止喘鸣的漏检。
21.(5)根据(1)至(4)中任意一项所述的喘鸣检测装置,其中,所述喘鸣检测部从所述强度分布中提取超过预先决定的阈值的强度的所述极大点,基于所述极大点检测喘鸣,并通过降低所述阈值来提高所述喘鸣的检测灵敏度。
22.按照(5),通过降低阈值,能够增加用于检测喘鸣的极大点的数量,能够提高喘鸣的检测灵敏度。
23.(6)一种喘鸣检测方法,用于检测被测定者的喘鸣,所述喘鸣检测方法包括:呼吸音量导出步骤,基于由用于测定被测定者的肺音的声音测定部测定的声音,导出所述被测
定者的呼吸音量;以及喘鸣检测步骤,从所述声音的每个频率的强度分布中提取极大点,基于所述极大点的信息检测喘鸣,在所述喘鸣检测步骤中,在所述呼吸音量处于预先决定的范围外的情况下,与所述呼吸音量处于所述范围内的情况相比,将所述喘鸣的检测灵敏度设定为更高的值。
24.按照(6),能够得到与(1)同样的效果。
25.(7)一种喘鸣检测程序,用于检测被测定者的喘鸣,所述喘鸣检测程序使计算机执行:呼吸音量导出步骤,基于由用于测定被测定者的肺音的声音测定部测定的声音,导出所述被测定者的呼吸音量;以及喘鸣检测步骤,从所述声音的每个频率的强度分布中提取极大点,基于所述极大点的信息检测喘鸣,在所述喘鸣检测步骤中,在所述呼吸音量处于预先决定的范围外的情况下,与所述呼吸音量处于所述范围内的情况相比,将所述喘鸣的检测灵敏度设定为更高的值。
26.按照(7),能够得到与(1)同样的效果。
27.按照本发明,可以提供一种能够容易地检测重症的哮喘发作时的喘鸣、以及体重或bmi大的人的喘鸣的喘鸣检测装置、喘鸣检测方法和喘鸣检测程序。
附图说明
28.图1是表示作为本发明的喘鸣检测装置的一个实施方式的喘鸣检测装置1的简要结构示例的侧视图。
29.图2是图1所示的喘鸣检测装置1的沿着a

a线的截面示意图。
30.图3是表示图1所示的总体控制部4的功能模块的图。
31.图4是用于说明频率变换部41的处理的示意图。
32.图5是表示由频率变换部41进行快速傅里叶变换后的帧数据的一例的图。
33.图6是表示从图5所示的肺音信号除去噪声成分而得到的肺音信号的每个频率的强度分布的图。
34.图7是表示对除去噪声后的肺音信号设定的阈值的另一例的图。
35.图8是用于说明喘鸣检测装置1的动作示例的流程图。
36.图9是用于说明喘鸣检测装置1的动作的变形例的流程图。
具体实施方式
37.(实施方式的喘鸣检测装置的概要)
38.首先,说明本发明的喘鸣检测装置的实施方式的概要。实施方式的喘鸣检测装置从人的身体测定肺音,在判定为测定音包含喘鸣的情况下,对该内容进行通知。如此,对是否需要向被测定者给药的判断,或者是否将被测定者送到医院的判断等进行辅助。
39.实施方式的喘鸣检测装置基于由用于测定肺音的声音测定部测定的声音,导出被测定者的呼吸音量,进而,基于该声音的每个频率的强度分布的极大点中的成为超过预先决定的阈值的强度的极大点,判定有无喘鸣。在该有无喘鸣的判定中,在所述的导出的呼吸音量处于预先决定的范围外的情况下,与呼吸音量处于该范围内的情况相比,喘鸣检测装置将所述阈值设定为较小的值。
40.利用这种动作,例如在呼吸音量大的情况下,与呼吸音量处于所述范围的情况相
比,较低地设定阈值。由此,能够增加用于判定有无喘鸣的所述极大点的数量,能够提高判定为有喘鸣的可能性(换句话说,提高喘鸣的检测灵敏度)。因此,即使在呼吸急促的状态下,也能够容易地进行喘鸣检测。
41.此外,例如在呼吸音量小的情况下,与呼吸音量处于所述范围的情况相比,较低地设定阈值。由此,能够增加用于判定有无喘鸣的极大点的数量,能够提高判定为有喘鸣的可能性(换句话说,提高喘鸣的检测灵敏度)。因此,即使如发生重症的哮喘发作的被测定者、以及体重或bmi大的被测定者那样呼吸变浅、变小的状态下,也能够容易地进行喘鸣检测。
42.下面,说明实施方式的喘鸣检测装置的具体结构示例。
43.(实施方式)
44.图1是表示作为本发明的喘鸣检测装置的一个实施方式的喘鸣检测装置1的简要结构示例的侧视图。如图1所示,喘鸣检测装置1具有由树脂或金属等箱体构成的棒状的握持部1b,在所述握持部1b的一端侧设置有头部1a。
45.在握持部1b的内部设置有:总体控制部4,总体控制喘鸣检测装置1整体;电池5,供给动作所需的电压;以及显示部6,利用液晶显示面板或有机el(electro luminescence:电致发光)显示面板等显示图像。
46.总体控制部4包括各种处理器、ram(random access memory:随机存取存储器)和rom(read only memory:只读存储器)等,按照程序进行喘鸣检测装置1的各硬件的控制等。在总体控制部4的rom中存储有包括喘鸣检测程序的程序。
47.各种处理器包括:cpu(central prosessing unit:中央处理器),是通过执行程序而进行各种处理的通用的处理器;可编程逻辑器件(programmable logic device:pld),是在fpga(field programmable gate array:现场可编程门阵列)等的制造后可改变电路结构的处理器;或者专用电气电路等,是asic(application specific integrated circuit:专用集成电路)等的用于执行特定处理而具有专用设计的电路结构的处理器。更具体地说,所述各种处理器的结构是将半导体元件等电路元件组合而成的电气电路。
48.总体控制部4可以由各种处理器中的一种构成,也可以由相同种类或不同种类的两种以上的处理器的组合(例如多个fpga的组合或cpu与fpga的组合)构成。
49.在头部1a设置有测定单元3,该测定单元3朝向与握持部1b的长边方向大致正交的方向的一侧(在图1中为下方侧)突出。在测定单元3的顶端设置有受压部3a,该受压部3a与作为被测定者的生物的体表面s接触,接受来自体表面s的压力。
50.在使用者的手ha的例如食指放置在头部1a中的测定单元3的背面的状态下,测定单元3的受压部3a被该食指按压于体表面s,由此使用喘鸣检测装置1。
51.图2是图1所示的喘鸣检测装置1的沿着a

a线的截面示意图。
52.如图2所示,测定单元3包括:测定声音的第一声音测定器m1;有底筒状的第一壳体31,在内部的收容空间sp1收容第一声音测定器m1,并且具有在被按压于生物的体表面s的状态下被体表面s堵塞的开口31h;壳体盖32,从第一壳体31的外侧封闭开口31h并覆盖第一壳体31;测定声音的第二声音测定器m2;以及第二壳体34,形成有收容第二声音测定器m2的收容空间sp2,且具有开口34h。
53.测定单元3在壳体盖32的一部分露出的状态下,与构成头部1a的箱体2上形成的开口部嵌合,被固定于箱体2。
54.壳体盖32的从箱体2露出的部分的顶端部呈平面或曲面,该平面或曲面构成受压部3a。箱体2由可透过声音的树脂等构成。
55.第一声音测定器m1用于测定肺音,例如由测定比肺音的频率范围(一般为10hz以上且1khz以下)宽的频带(例如10hz以上且10khz以下的频率范围)的声音的mems(micro electro mechanical systems:微机电系统)式麦克风或静电电容式麦克风等构成。第一声音测定器m1作为声音测定部发挥功能。
56.第一声音测定器m1利用省略图示的导线等而与图1所示的总体控制部4电连接。由第一声音测定器m1测定的声音信号(以下称为肺音信号)向总体控制部4传递。
57.在使用喘鸣检测装置1时,壳体盖32的受压部3a与体表面s接触,收容空间sp1因来自体表面s的压力而成为借助壳体盖32被体表面s密封的状态(以下将该状态称为密封状态)。
58.并且,如果受压部3a因从生物向体表面s传递的肺音而振动,则收容空间sp1的内压因该振动而变化,根据该内压变化,由第一声音测定器m1测定与肺音对应的电信号。
59.第一壳体31是朝向图2中的下方大致突出型的形状,由树脂或金属之类的声阻抗高于空气且刚性高的材料构成。第一壳体31由反射第一声音测定器m1的测定频带的声音的材料构成,以便在密封状态下不会从外部向收容空间sp1的内部传递声音。
60.壳体盖32是有底筒状的构件,壳体盖32的中空部的形状与第一壳体31的外壁形状基本一致。
61.壳体盖32由声阻抗接近人体、空气或水的原材料且生物适应性良好的具有柔性的材料构成。作为壳体盖32的材料,例如使用硅或弹性体等。
62.第二声音测定器m2用于测定第一壳体31周围的声音(人的声音等环境音,或者装置与生物或衣服之间的摩擦音等),例如由用于测定比肺音的频率范围宽的频带(例如10hz以上且10khz以下的频率范围)的声音的mems式麦克风或静电电容式麦克风等构成。
63.第二声音测定器m2利用省略图示的导线等而与图1所示的总体控制部4电连接。由第二声音测定器m2测定的声音信号(以下称为周围声音信号)向总体控制部4传递。
64.第二声音测定器m2固定在第一壳体31的与受压部3a侧相反侧的面。第二声音测定器m2的周围被第二壳体34覆盖。第二壳体34由使喘鸣检测装置1的周围产生的声音容易进入用于收容第二声音测定器m2的收容空间sp2的原材料(例如树脂)构成。
65.在第二壳体34形成有开口34h。因此,构造成在喘鸣检测装置1的周围产生的声音也容易从该开口34h进入。
66.图3是表示图1所示的总体控制部4的功能模块的图。总体控制部4的处理器通过执行喘鸣检测程序而作为预处理部40、频率变换部41、噪声除去部42、呼吸音量导出部43和喘鸣检测部44发挥功能。
67.预处理部40进行预处理,在该预处理中,如果取得由第一声音测定器m1测定的肺音信号和由第二声音测定器m2测定的周围声音信号,则从这些肺音信号和周围声音信号中分别提取特定的频率范围(例如被认为可能存在喘鸣的频率的上限值即5khz以下的频率范围等)的信号,进而放大该提取的信号。
68.具体地说,预处理部40对这些肺音信号和周围声音信号分别进行高通滤波处理或低通滤波处理等,提取特定的频率范围的信号。由预处理部40进行了预处理后的肺音信号
和周围声音信号存储于总体控制部4的ram。
69.频率变换部41将预处理后的肺音信号和周围声音信号中的在同一期间(预先决定的长度(例如数百ms等)的期间,以下称为帧期间)测定的信号(也称为帧数据)作为对象,进行频率变换(例如快速傅里叶变换)。
70.如图4所示,频率变换部41在时刻t1对帧数据进行快速傅里叶变换之后,如果在时刻t2将比帧期间短的预定期间(例如数十ms)量的预处理后的肺音信号和周围声音信号(图中的“新数据”)重新存储于ram,则使帧期间的开始时刻和结束时刻分别前进所述的预定期间的长度,再次设定帧期间,并且将再次设定的帧期间的肺音信号和周围声音信号(组合了图中的剩余帧数据和新数据的数据)作为新的帧数据,对其进行快速傅里叶变换。
71.如此,频率变换部41依次错开帧期间并实施帧数据的频率变换。图5是表示由频率变换部41进行快速傅里叶变换后的帧数据的一例的图。另外,在图5中将纵轴表示为声压级(单位为分贝(db))。
72.噪声除去部42基于图5例示的快速傅里叶变换后的各帧数据,除去该帧数据的肺音信号所含的肺音成分以外的噪声成分。图6是表示基于图5所示的周围声音信号,从图5所示的肺音信号除去噪声成分而得到的肺音信号的每个频率的强度分布的图。
73.呼吸音量导出部43基于由噪声除去部42除去了噪声成分的各帧期间的肺音信号,导出该帧期间的被测定者的呼吸音量。呼吸音量导出部43例如算出除去噪声后的帧期间的肺音信号的均方根(rms)振幅,并导出该rms振幅作为该帧期间的被测定者的呼吸音量。
74.喘鸣检测部44从由噪声除去部42除去了噪声成分的各帧期间的肺音信号(例如图6所示的坐标图)按照预先决定的提取条件提取极大点,并且将提取的极大点的信息(频率和声音强度中的至少一方)与各帧期间相关联地存储于ram。并且,喘鸣检测部44基于存储于ram的极大点的信息来判定有无喘鸣,由此检测喘鸣。
75.所述提取条件例如是提取肺音信号中的超过预先决定的阈值的强度范围内的极大点这样的条件。例如,在如图6所示的那样决定了阈值th1的情况下,提取比该阈值th1更靠上侧的波形中的极大点(由图中的虚线的圆包围的部分)。
76.喘鸣检测部44将该提取条件中的阈值设定为预先决定的阈值th1和阈值th2中的任意一方。阈值th2是小于阈值th1的值。
77.例如,在图6所示的强度分布中,在如图7所示的那样设定比图6的阈值th1小的阈值th2的情况下,与设定阈值th1的情况相比,提取的极大点的数量增加三个。
78.例如在存储于ram的极大点中,可判断喘鸣的频率范围的极大点存在一个或多个的情况下,喘鸣检测部44判定为有喘鸣。或者喘鸣检测部44例如根据存储于ram的每个帧期间的极大点的信息,判定提取了频率基本一致的极大点的帧期间是否连续了预定次数,在这样的帧期间连续了预定次数的情况下,判定为有喘鸣。另外,使用极大点的信息的喘鸣判定处理不限定于在此例示的处理。
79.如此,喘鸣检测部44基于按照所述提取条件提取的极大点的信息,进行喘鸣检测。因此,在该提取条件中的阈值设定为阈值th1的情况下和该提取条件中的阈值设定为阈值th2的情况下,该阈值设定为阈值th2时用于检测喘鸣的极大点的信息增加。因此,喘鸣的检测灵敏度变高。
80.在由呼吸音量导出部43导出的呼吸音量处于预先决定的特定范围内的情况下,喘
鸣检测部44将提取条件中的阈值设定为阈值th1,并且在由呼吸音量导出部43导出的呼吸音量处于所述特定范围外的情况下,喘鸣检测部44将提取条件中的阈值设定为阈值th2。即,在呼吸音量处于所述特定范围外的情况下,与呼吸音量处于所述特定范围内的情况相比,喘鸣检测部44将喘鸣的检测灵敏度设定为更高的值。
81.如上所述,呼吸音和喘鸣的音量取决于身高、体重或bmi等被测定者的体型、或者被测定者的气道的直径或硬度等。特别是在体重或bmi大的情况下,由于呼吸音和喘鸣难以传递到体表,所以呼吸音和喘鸣都变小而难以检测。此外,如果哮喘的发作加重,则呼吸急促,因此呼吸音量变大,难以检测喘鸣。此外,如果哮喘的发作成为呼吸衰竭程度而成为重症,则呼吸变浅、变小,因此呼吸音和喘鸣都变小,难以检测喘鸣。
82.即,在呼吸音量过大和过小的情况下,难以进行喘鸣检测,因此在这种情况下通过提高喘鸣的检测灵敏度,从而能够防止喘鸣的漏检。另一方面,如果提高喘鸣的检测灵敏度,则喘鸣被误检测的可能性变高。因此,仅在难以检测喘鸣的状态下、即呼吸音量大和呼吸音量小的情况下,才提高喘鸣的检测灵敏度,在其他情况下,需要优先考虑喘鸣的检测精度而降低喘鸣的检测灵敏度。通过实验将所述特定范围决定为除了难以进行喘鸣检测的呼吸音量的范围以外的范围。
83.(喘鸣检测装置1的动作示例)
84.图8是用于说明喘鸣检测装置1的动作示例的流程图。如果发出了喘鸣检测处理的开始指示,则总体控制部4开始从第一声音测定器m1取得肺音信号和从第二声音测定器m2取得周围声音信号。
85.总体控制部4的预处理部40从取得的肺音信号和周围声音信号中提取特定的频率范围的信号并存储于ram(步骤s1)。
86.如果通过开始步骤s1的处理而在ram中存储有一帧期间量的肺音信号和周围声音信号,则频率变换部41对该一帧期间量的肺音信号和周围声音信号进行频率变换(步骤s2)。
87.接着,噪声除去部42基于在步骤s2中进行了频率变换的肺音信号和周围声音信号中的周围声音信号,除去该肺音信号所含的噪声成分(步骤s3)。
88.接着,呼吸音量导出部43基于在步骤s2中进行了频率变换的肺音信号,导出所述一帧期间的被测定者的呼吸音量(步骤s4)。
89.接着,喘鸣检测部44判定在步骤s4中导出的呼吸音量是否处于所述特定范围内(步骤s5)。
90.喘鸣检测部44在判定为呼吸音量处于特定范围内的情况下(步骤s5:是),将极大点的提取条件中的阈值设定为阈值th1(步骤s6)。喘鸣检测部44在判定为呼吸音量处于特定范围外(呼吸音量比特定范围大或呼吸音量比特定范围小)的情况下(步骤s5:否),将极大点的提取条件中的阈值设定为阈值th2(步骤s7)。
91.在步骤s6或步骤s7之后,喘鸣检测部44提取在步骤s3中除去了噪声成分后的肺音信号中的超过在步骤s6或步骤s7中设定的阈值的范围内的极大点,并且将提取的极大点的信息存储于ram(步骤s8)。
92.在进行了步骤s2的处理之后每当经过所述预定期间时,在再次设定帧期间的基础上,进行步骤s2~步骤s8的处理。
93.喘鸣检测部44基于通过步骤s2~步骤s8的处理而存储于ram的极大点的信息,判定有无喘鸣(步骤s9)。
94.喘鸣检测部44在步骤s9中判定为“有喘鸣”的情况下,使由第一声音测定器m1和第二声音测定器m2进行的声音测定结束,例如在显示部6显示检测结果(“有喘鸣”)并通知该检测结果,结束检测处理。
95.(喘鸣检测装置1的效果)
96.如上所述,按照喘鸣检测装置1,在被测定者的呼吸音量比所述特定范围大的情况下,与呼吸音量处于所述特定范围内的情况相比,更高地设定喘鸣的检测灵敏度。由此,即使在哮喘的发作加重而呼吸急促的状态下,也能够提高检测到喘鸣的可能性。
97.此外,按照喘鸣检测装置1,在被测定者的呼吸音量比所述特定范围小的情况下,与呼吸音量处于所述特定范围内的情况相比,更高地设定喘鸣的检测灵敏度。由此,即使如发生重症的哮喘发作的被测定者、以及体重或bmi大的被测定者那样呼吸变浅、变小的状态下,也能够提高检测到喘鸣的可能性。
98.此外,按照喘鸣检测装置1,在呼吸音量处于所述特定范围内的情况下,喘鸣的检测灵敏度设定为相对较低,因此能够防止喘鸣的误检测,能够高精度地检测喘鸣。
99.另外,喘鸣检测部44也可以根据呼吸音量,改变呼吸音量处于特定范围外的情况下设定的阈值th2的大小。例如,在呼吸音量比特定范围大且比第一预定值大的情况下,与呼吸音量比特定范围大且在该第一预定值以下的情况相比,喘鸣检测部44使阈值th2更小。
100.此外,在呼吸音量比特定范围小且比第二预定值小的情况下,与呼吸音量比特定范围小且在该第二预定值以上的情况相比,喘鸣检测部44使阈值th2更小。如此,通过将检测灵敏度分为四个阶段以上来进行设定,能够与呼吸音量的大小配合而使喘鸣检测的容易程度最佳化。因此,能够以更高的概率防止喘鸣的漏检。
101.此外,在图8的流程图中,喘鸣检测部44也可以在进行步骤s5~步骤s7的处理之前,从在步骤s3中除去噪声后的肺音信号提取极大点。在这种情况下,喘鸣检测部44只要在极大点的提取后进行步骤s5~步骤s7的处理,并排除预先提取的极大点中的声音强度为阈值th1或阈值th2以下的极大点,然后存储于ram即可。
102.此外,在图8的动作示例中,在呼吸音量比特定范围大的情况和呼吸音量比特定范围小的情况中的任意一种情况下,都在步骤s7中设定阈值th2。但是,例如如果设想不推荐呼吸变浅的人使用喘鸣检测装置1的使用方法,则也可以在步骤s5的判定中,在呼吸音量比特定范围大的情况下进行步骤s7的处理,在呼吸音量处于特定范围中的最大值以下的情况下进行步骤s6的处理。即使在这种情况下,也能够对哮喘的发作加重而呼吸急促的被测定者提高检测到喘鸣的可能性。
103.此外,反之如果设想不推荐呼吸急促的人使用喘鸣检测装置1的使用方法,则也可以在步骤s5的判定中,在呼吸音量比特定范围小的情况下进行步骤s7的处理,在呼吸音量处于特定范围中的最小值以上的情况下进行步骤s6的处理。即使在这种情况下,也能够对呼吸变浅、变小的被测定者提高检测到喘鸣的可能性。
104.此外,极大点的所述提取条件不限于所述条件。例如,喘鸣检测部44从除去噪声后的肺音信号检测极大点和极小点,求出从检测到的各极大点到连接该各极大点的两侧相邻的两个极小点的直线的沿着纵轴的方向的距离。并且,所述提取条件提取该距离超过阈值
th的极大点。在该提取条件的情况下,喘鸣检测部44在呼吸音量处于特定范围内的情况下将阈值th设定为较大的第一值,在呼吸音量处于特定范围外的情况下将阈值th设定为比第一值小的第二值,只要在呼吸音量处于特定范围外的情况下喘鸣的检测灵敏度变高即可。
105.(喘鸣检测装置1的变形例)
106.图9是用于说明喘鸣检测装置1的动作的变形例的流程图。图9所示的流程图除了将步骤s7置换为步骤s11、步骤s12和步骤s13以外,与图8所示的流程图相同。在图9中,与图8相同的处理赋予相同的附图标记并省略说明。
107.在步骤s5中,喘鸣检测部44在判定为呼吸音量处于特定范围外的情况下(步骤s5:否),进一步判定呼吸音量是否比特定范围大(步骤s11)。喘鸣检测部44在判定为呼吸音量比特定范围小的情况下(步骤s11:否),设定比阈值th1小的阈值th3作为极大点的提取条件中的阈值(步骤s12)。
108.喘鸣检测部44在判定为呼吸音量比特定范围大的情况下(步骤s11:是),设定比阈值th1小且与阈值th3不同的阈值th4作为极大点的提取条件中的阈值(步骤s13)。在步骤s12和步骤s13之后,进行步骤s8的处理。
109.如此,按照图9的动作示例,在呼吸音量小的情况下和呼吸音量大的情况下,检测灵敏度设定为不同的值。因此,能够与呼吸音量的大小配合而使喘鸣检测的容易程度最佳化,能够以更高的概率防止喘鸣的漏检。
110.<其他变形例>
111.也可以使智能手机等电子设备具有总体控制部4的功能,并且构成为测定单元3能够相对于该电子设备进行装拆。即,也可以使电子设备的处理器通过执行喘鸣检测程序,而作为总体控制部4发挥功能。
112.第二声音测定器m2并不是必须的,也可以省略。在省略第二声音测定器m2的情况下,只要删除噪声除去部42,并在图8和图9的步骤s4以后,在步骤s2中以频率变换后的肺音信号为对象进行处理即可。此外,测定单元3也可以不是图2所示的结构,只要构造成使第一声音测定器m1能够测定肺音即可。
113.以上参照附图说明了各种实施方式,但是本发明当然不限于所述示例。本领域技术人员显然可以在权利要求书记载的范畴内想到各种变更例或修正例,这些变更例或修正例也当然属于本发明的技术范围。此外,所述实施方式中的各构成要素可以在不脱离本发明的发明思想的范围内进行任意组合。
114.另外,本申请基于2018年9月12日提交的日本专利申请(特愿2018

170805),并将其内容作为参照而援引于本申请中。
115.附图标记说明
116.1 喘鸣检测装置
117.1b 握持部
118.1a 头部
119.2 箱体
120.3 测定单元
121.3a 受压部
122.4 总体控制部
123.40 预处理部
124.41 频率变换部
125.42 噪声除去部
126.43 呼吸音量导出部
127.44 喘鸣检测部
128.5 电池
129.6 显示部
130.s 体表面
131.ha 手
132.31 第一壳体
133.31h 开口
134.sp1 收容空间
135.32 壳体盖
136.34 第二壳体
137.34h 开口
138.sp2 收容空间
139.m1 第一声音测定器
140.m2 第二声音测定器。
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