【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及信息处理，尤其涉及一种心脏-耳道声学传递模型以及构建方法和装置。
技术介绍
1、使用传统听诊器的心音诊断被视作临床判断心脏是否健康的重要指标。该方法使用听诊器贴于病人胸口处，获取心脏波动过程所发出的声音，即为心音。经验丰富的医生可以凭借心音，诊断病人的心脏疾病，但这种方法仅适用于医院临床诊断，无法做到长时间的日常健康监测，并且诊断的准确性极度依赖医生的操作和经验。由此，应用于日常生理监测的可穿戴设备逐步开始发展，并展现出充分的潜力。
2、传统的生理监测设备包括心电监护仪、指尖式脉搏血氧仪均可以实现心脏状态的评估，但二者占用空间大、设备佩戴繁琐且价格高昂，因此不能充分满足私人或家庭的日常监测的需求。可穿戴设备应用于生理监测的技术逐步得到发展，包括传感技术、无线通信、数据处理等。它们通常配备各种传感器，用于测量心率、血压、体温、运动、睡眠等生理指标，并与其他设备或云端进行通信，以传输收集到的数据，最后将收集到的生理数据需要进行有效的处理和分析，使用合适的算法对数据进行解释，以提供用户有用的信息。常见的设备有智能手环、睡眠追踪器等。这些设备对于个人健康管理、运动追踪和疾病监测等方面提供了便利和实用性。尤其在心血管疾病领域，利用可穿戴设备进行实时监测，其意义十分重大。例如：有人采用一种光电传感器基于光电容积描记方法，利用光电传感器采集人体反射或透射的光，实现在身体各级动脉提取脉搏、心率等重要数据。虽然该方法能够较好的提取局部脉搏信息，从而进行心动周期分析，反应当前时刻的心脏状态。但应用该方法测量所提取信息量有限
技术实现思路
1、本专利技术提供一种心脏-耳道声学传递模型以及构建方法和装置，用以解决现有技术中监测心脏状态不精确以及不方便的缺陷。
2、本专利技术提供一种心脏-耳道模型声学传递的构建方法，包括：
3、获取耳垂处动脉压力波、以及锁骨下动脉压力波；
4、根据所述耳垂处动脉压力波、以及锁骨下动脉压力波构建修正心音传递模型；
5、获取耳道的响应信号，根据所述响应信号构建耳道共振模型；
6、将所述修正心音传递模型与所述耳道共振模型集成，得到原始心脏-耳道声学传递模型；
7、对所述原始心脏-耳道声学传递模型进行训练，得到最终的心脏-耳道声学传递模型。
8、进一步地，如上所述的心脏-耳道声学传递模型的构建方法，所述获取耳道的响应信号，根据所述响应信号构建耳道共振模型包括：
9、通过上位机控制压电蜂鸣器产生chirp信号；所述压电蜂鸣器固定在仿真硅胶耳模上；
10、以所述chirp信号来对压电蜂鸣器-仿真耳模系统进行激励，从而获取该压电蜂鸣器-仿真耳模系统的响应信号；
11、以所述chirp信号直接对压电蜂鸣器进行激励，从而获取压电蜂鸣器的响应信号；
12、以所述压电蜂鸣器-仿真耳模系统的响应信号以及压电蜂鸣器的响应信号，来构建所述耳道共振模型。
13、进一步地，如上所述的心脏-耳道声学传递模型的构建方法，所述对所述原始心脏-耳道声学传递模型进行训练，得到最终的心脏-耳道声学传递模型包括：
14、通过降噪耳机获取耳内音作为模型的输入；通过听诊器获取心音作为模型的输出；
15、根据所述耳内音和心音，对所述原始心脏-耳道声学传递模型进行训练，得到最终的心脏-耳道声学传递模型。
16、进一步地，如上所述的心脏-耳道声学传递模型的构建方法，所述根据所述耳垂处动脉压力波、以及锁骨下动脉压力波构建修正心音传递模型包括：
17、根据不同时间和不同条件下获取的所述耳垂处动脉压力波、以及锁骨下动脉压力波，采用非线性拟合的方式估计模型参数，最终构建得到所述修正心音传递模型；所述模型参数包括：电感、电阻和电容。
18、本专利技术还提供一种心脏-耳道声学传递模型，包括：
19、获取单元，用于获取待检测的耳内音和心音；
20、预测单元，用于将所述待检测的耳内音和心音输入训练好的心脏-耳道声学传递模型，通过该训练好的心脏-耳道声学传递模型恢复被检测者的心音并预测其心脏状态。
21、本专利技术还提供一种心脏-耳道声学传递模型的构建装置，包括：
22、获取单元，用于获取耳垂处动脉压力波、以及锁骨下动脉压力波；
23、构建单元，用于根据所述耳垂处动脉压力波、以及锁骨下动脉压力波构建修正心音传递模型；
24、所述获取单元，还用于获取耳道声音信息，根据所述耳道声音信息构建耳道共振模型；
25、所述构建单元，还将所述修正心音传递模型与所述耳道共振模型集成，得到原始心脏-耳道声学传递模型；
26、训练单元，用于对所述原始心脏-耳道声学传递模型进行训练，得到最终的心脏-耳道声学传递模型。
27、本专利技术还提供一种心音监测系统，包括：
28、主动降噪耳机，用于获取耳内音；
29、音频处理模块，用户对所述耳内音进行处理，并将处理后的耳内音通过无线的方式发送给上位机；
30、上位机，用于根据处理后的耳内音，利用训练好的心脏-耳道声学传递模型，来恢复被检测者的心音，并预测被检测者的心脏状态。
31、本专利技术提供的心脏-耳道声学传递模型以及构建方法和装置，一方面通过获取耳垂处动脉压力波、以及锁骨下动脉压力波来构建修正心音传递模型，通过修正心音传递模型来表征心脏活动声音沿着体内血管传递至耳道周围动脉的过程；另一方面，通过获取耳道声音信息来构建耳道共振模型，通过耳道共振模型来表征心脏活动声音从耳道周围动脉传递至耳道内的过程。最终通过将该两个模型集合来构建心脏-耳道声学传递模型，使得获取的心脏信息更加全面，进一步提高了心脏-耳道声学传递模型对心脏状态的监测精度；而且，在模型训练好后，仅仅通过降噪耳机获取的耳内音，就可以恢复被检测者的心音，并预测被检测者的心脏状态，检测方法更加方便。
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1.一种心脏-耳道声学传递模型的构建方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的心脏-耳道声学传递模型的构建方法，其特征在于，所述获取耳道的响应信号，根据所述响应信号构建耳道共振模型包括：
3.根据权利要求1所述的心脏-耳道声学传递模型的构建方法，其特征在于，所述对所述原始心脏-耳道声学传递模型进行训练，得到最终的心脏-耳道声学传递模型包括：
4.根据权利要求1所述的心脏-耳道声学传递模型的构建方法，其特征在于，所述根据所述耳垂处动脉压力波、以及锁骨下动脉压力波构建修正心音传递模型包括：
5.一种心脏-耳道声学传递模型，其特征在于，包括：
6.一种心脏-耳道声学传递模型的构建装置，其特征在于，包括：
7.一种心音监测系统，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种心脏-耳道声学传递模型的构建方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的心脏-耳道声学传递模型的构建方法，其特征在于，所述获取耳道的响应信号，根据所述响应信号构建耳道共振模型包括：
3.根据权利要求1所述的心脏-耳道声学传递模型的构建方法，其特征在于，所述对所述原始心脏-耳道声学传递模型进行训练，得到最终的心脏-耳道声学传递...
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