胎儿监护设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种胎儿监护设备，包括接收单元，其被配置为获得从胎儿采集的超声信号的一个样本信号段；比较单元，其被配置为将所述样本信号段中的样本信号的量值与预先确定的第一阈值和第二阈值相比较，所述第一阈值大于所述第二阈值；其特征在于，所述胎儿监护设备还包括信号处理单元，其被配置为当所述量值大于所述第一阈值或小于所述第二阈值时，保持所述样本信号段中的样本信号不变；并且当所述量值在所述第一阈值和所述第二阈值之间时，对所述样本信号段中的样本信号进行放大。由此，能够对不同的超声信号样本进行不同的处理，从而在放大表示胎儿心跳的相对弱的超声信号的同时使得表示胎儿心跳的相对强的超声信号不会因为放大而饱和。

【技术实现步骤摘要】
胎儿监护设备
本技术涉及医学监护领域，尤其涉及对胎儿进行的监护。
技术介绍
胎心监护是在妇产科中普遍使用的监测方法之一。通常在开始进行胎心监护时，医生将超声探头放置在孕妇腹部的不同位置处，胎心监护设备能够根据在各个位置处从胎儿采集的超声信号生成声音信号，这些声音信号通过扬声器被播放给医生，这些声音信号的强度与在当前位置处超声探头与胎儿的心脏之间的距离相关。医生根据听到的声音信号的强度判断当前的位置是否更好地对应胎儿的心脏。如果确定当前位置对应胎儿的心脏，则表示完成超声探头的定位，并且能够在该位置处继续监测胎儿的心跳。在上述定位过程中，医生希望能够清楚地听到表示胎儿心跳的声音信号，尤其是在超声探头与胎儿的心脏相对较远，因此该声音信号相对弱的情况下，这有利于医生根据该声音信号来定位超声探头且了解当前的胎儿心跳情况。通常，能够通过对所有超声信号进行基于一个放大常数的放大处理来增加声音信号的强度，但是这可能会导致某些超声信号饱和，难以得到满意的声音信号。
技术实现思路
期望提供一种胎儿监护设备，其能够对不同的超声信号样本进行不同的处理，从而在放大表示胎儿心跳的相对弱的超声信号的同时使得表示胎儿心跳的相对强的超声信号不会因为放大而饱和。根据本技术的实施例，提供一种胎儿监护设备，包括接收单元，其被配置为获得从胎儿采集的超声信号的一个样本信号段；比较单元，其被配置为将所述样本信号段中的样本信号的量值与预先确定的第一阈值和第二阈值相比较，所述第一阈值大于所述第二阈值；其特征在于，所述胎儿监护设备还包括信号处理单元，其被配置为当所述量值大于所述第一阈值或小于所述第二阈值时，保持所述样本信号段中的样本信号不变；并且当所述量值在所述第一阈值和所述第二阈值之间时，对所述样本信号段中的样本信号进行放大。根据本技术的各实施例的胎儿监护设备，将超声样本信号与第一阈值和第二阈值相比较，仅仅放大量值在第一阈值和第二阈值之间的样本信号，对量值大于第一阈值或小于第二阈值的那些样本信号不放大，由此避免了放大背景噪声，在放大表示胎儿心跳的相对弱的超声信号的同时使得相对强的超声信号不会因为放大而饱和。根据进一步的实施例，所述信号处理单元还包括放大因子确定单元，其被配置为当所述量值在所述第一阈值和所述第二阈值之间时，与所述量值负相关地确定针对所述样本信号的放大因子；和信号放大单元，其被配置为基于所述放大因子对所述样本信号段中的样本信号进行放大。在放大表示胎儿心跳的样本信号时，通过与样本信号的量值负相关地确定放大因子，能够确保针对量值较大的样本信号设定较小的放大因子，针对量值较小的样本信号设定较大的放大因子，从而能够基于较大的放大因子对弱的信号进行放大，且基于较小的放大因子对强的信号进行放大，这样，能够使得原本弱的心音信号更清晰，而相对强的心音信号也不会饱和。根据进一步的实施例，所述比较单元还被配置为将所述样本信号段中的各样本信号的幅值的最大值确定为所述样本信号段中的样本信号的量值。这样，能够基于幅值最大的样本信号确定针对整个样本信号段的放大因子，即针对每个样本信号段中的所有样本信号的放大因子恒定，从而降低了计算的复杂程度，减小了由于对样本信号进行处理所引起的延迟，并且能够容易地保持该样本信号段中的各个样本信号之间的强度关系，即在放大之后，相对弱的信号仍然相对弱，而相对强的信号仍然相对强。根据进一步的实施例，所述放大因子确定单元基于如下公式确定所述放大因子：V＝(A-T2)/(T1-T2)*(T1-g*T2)+g*T2K＝V/A其中，A表示所述最大值，T1表示所述第一阈值，T2表示所述第二阈值，g表示增益因子，K表示所述放大因子。根据进一步的实施例，所述增益因子表示在1和T1/T2之间的数值。根据上述实施例，提供了一种用于确定放大因子的具体实施方式，能够确保对样本信号进行与其量值负相关地放大，且同时保持各样本信号的幅值相对关系。根据进一步的实施例，所述信号处理单元还被配置为当对所述样本信号段中的样本信号进行放大时，保持在各个样本信号之间的关系不变。由于各个样本信号的强度与超声探头和胎儿心脏之间的距离成反比，当样本信号的强度高时，超声探头和胎儿心脏之间的距离较小。在进行样本信号的放大时，保持各个样本信号之间的关系，尤其是幅值大小的相对关系，对于通过胎儿心音信号来定位超声探头将是有益的。根据再进一步的实施例，所述放大因子确定单元还被配置为基于针对当前样本信号段之前的相邻样本信号段确定的放大因子调整针对所述当前样本信号段确定的放大因子。这样，能够基于针对之前的样本信号段确定的放大因子调整当前的样本信号段的放大因子，从而确保在相邻的样本信号段均被放大时，不会使得各个样本信号段之间出现放大因子的尖锐变化。根据再进一步的实施例，所述信号处理单元还包括插值单元，其被配置为对所述当前样本信号段和所述相邻样本信号段中的相邻的预定数量的经放大的样本信号进行插值处理。这能够避免在相邻的样本信号段之间的相邻样本信号之间在放大之后出现尖锐的幅值变化，使得样本信号更平滑。根据再进一步的实施例，所述胎儿监护设备还包括用户接口，其被配置为接收来自用户的控制信号；其中，所述信号处理单元还被配置为基于所述控制信号对所述样本信号段进行处理。这使得用户能够使能或者失能根据本技术的信号处理功能。附图说明图1示出了根据本技术的一个实施例的胎儿监护设备的方块图；图2示出了根据本技术的另一个实施例的胎儿监护设备的方块图；图3示出了使用根据本技术的一个实施例的胎儿监护设备处理前的超声信号、处理后的超声信号、处理前的幅值、处理后的幅值和增益因子的示意图。参照上述附图来描述本技术的各个方面和特征。上述附图仅仅是示意性的，而非限制性的。在不脱离本技术的主旨的情况下，在上述附图中各个元件的尺寸、形状、标号、或者外观可以发生变化，而不被限制到仅仅说明书附图所示出的那样。具体实施方式图1示出了根据本技术的一个实施例的胎儿监护设备10的方块图。该胎儿监护设备10包括接收单元11、比较单元12和信号处理单元13。接收单元11获得通过超声换能器(未示出)采集的超声信号的一个样本信号段。该样本信号段能够包括预定数量或者预定时间长度的样本信号，所述样本信号可以是一个或多个样本信号。能够通过将预定时间长度与超声信号的采样率相乘来确定该样本信号段中所包含的样本信号数量，反之，也能够根据样本信号的数量和超声信号的采样率确定该样本信号段的时间长度。该样本信号段能够被获得并存储在缓存中以便进一步处理。在一个实施例中，该样本信号段的大小，即预定数量或者预定时间长度，能够被选择为使得对该样本信号段中的超声信号的处理接近实时。这能够确保经处理的超声信号还能够反映超声探头和胎儿心脏之间的实时定位，方便医生根据该经处理的超声信号进行超声探头的定位。比较单元12能够确定获得的超声样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胎儿监护设备，包括/n接收单元，其被配置为获得从胎儿采集的超声信号的一个样本信号段；/n比较单元，其被配置为将所述样本信号段中的样本信号的幅值与预先确定的第一阈值和第二阈值相比较，所述第一阈值大于所述第二阈值；/n其特征在于，所述胎儿监护设备还包括/n信号处理单元，其被配置为当所述幅值大于所述第一阈值或小于所述第二阈值时，保持所述样本信号段中的样本信号不变；并且当所述幅值在所述第一阈值和所述第二阈值之间时，对所述样本信号段中的样本信号进行放大；/n音频驱动器，其被配置为接收经由信号处理单元处理的样本信号段，以基于经处理的样本信号段驱动扬声器播放对应音量的声音信号；和/n所述扬声器，其被配置为播放所述对应音量的声音信号，/n其中，所述信号处理单元包括/n放大因子确定单元，其被配置为当所述幅值在所述第一阈值和所述第二阈值之间时，与所述幅值负相关地确定针对所述样本信号的放大因子；和/n信号放大单元，其被配置为基于所述放大因子对所述样本信号段中的样本信号进行放大。/n

【技术特征摘要】
1.一种胎儿监护设备，包括
接收单元，其被配置为获得从胎儿采集的超声信号的一个样本信号段；
比较单元，其被配置为将所述样本信号段中的样本信号的幅值与预先确定的第一阈值和第二阈值相比较，所述第一阈值大于所述第二阈值；
其特征在于，所述胎儿监护设备还包括
信号处理单元，其被配置为当所述幅值大于所述第一阈值或小于所述第二阈值时，保持所述样本信号段中的样本信号不变；并且当所述幅值在所述第一阈值和所述第二阈值之间时，对所述样本信号段中的样本信号进行放大；
音频驱动器，其被配置为接收经由信号处理单元处理的样本信号段，以基于经处理的样本信号段驱动扬声器播放对应音量的声音信号；和
所述扬声器，其被配置为播放所述对应音量的声音信号，
其中，所述信号处理单元包括
放大因子确定单元，其被配置为当所述幅值在所述第一阈值和所述第二阈值之间时，与所述幅值负相关地确定针对所述样本信号的放大因子；和
信号放大单元，其被配置为基于所述放大因子对所述样本信号段中的样本信号进行放大。


2.如权利要求1所述的胎儿监护设备，其特征在于，所述比较单元还被配置为将所述样本信号段中的各样本信号的幅值的最大值确定为所述样本信号段中的样本信号的幅值。


3.如权利要求2所述的胎儿监护设备，其特征在于，所述放大因子确定单元基于如...

【专利技术属性】
技术研发人员：金盛，
申请(专利权)人：飞利浦金科威深圳实业有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44