Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thuật toán phân tích tín hiệu Âm thanh cơ thể

Những đặc trưng của âm thanh vốn có thể dược xác định thông qua các tai nghe của bác sĩ, nhưng sử đụng phép biển đổi spectrogram, những tân số động có thể được quan sat va do đó xác định

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐẢO TẠO TRUONG DAI HOC BACH KHOA HA NOL

LUAN VAN THAC Si

Nghiên cứu thuật toán phân tích tín hiệu

âm thanh cơ thể

NGUYÊN CÔNG HOÀN hoanvtvd@gmail.com Ngành Kỹ thuật Y sinh

Giảng viên hướng dẫn: TS Trnh Quang Đức

Chữ ký của GVTID

HÀ NỘI, 10/2020

LOT CAM DOAN

Sau thời gian nghiên cứu, được sự hướng dẫn của TS Trịnh Quang Đúc, được

sự quan tâm tạo điều kiện của của Lộ môn Công nghệ điện tử và kỹ thuật y sinh, Viên Điện tử- Viễn thông, Phỏng Đảo tạo trường Đại học Bách khoa Hà Nồi tỏi đã

độ

hoàn thành luận văn này đúng tế:

Tỏi xin cam doan toàn bộ nội dung của Đẻ tài “Nghiên cứu thuật toán phân tích tin hiệu âm thanh cơ thế” được trình bày trong bản luận văn này

la két qua tim hiểu và nghiên cửu của tôi Tắt cả các dữ liệu và kết quả nêu trong luận văn hoàn toàn trưng thực, rõ ràng, chưa được công bổ trong bắt kỳ công trình

xảo khác, mọi thông tĩn trích dẫn đều dược Luân thủ theo Luật Sở hữu ui tuệ, có liệt

kẽ rõ ràng các tải liệu tham khảo

Téi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm với những nội đung đã trình bảy trong Tuuận văn này./

Hà Nội, ngày tháng - năm 2020

TỌC VIÊN

Nguyễn Công Hoàn

MỤC LỤC

ĐANH MỤC CÁC BẰNG

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐÔ THỊ

LỜI NÓI ĐẦU

TOM TAT DE TAL

1.1.Mối liên quan của các cơ quan sinh hoe với âm thanh 1 1.1.1.Nguồn gốc, tính chất và âm thanh của cơ thể người 1 1.1.2.Ông nghe truyền thống trong y tế và công cụ khám chữa bệnh "—

1.1.3.Ông nghe điện tử trong y tế và lợi thế cúa nỏ $

CHUONG 2: CO 8G LY THUYET VA PHUONG PHAP TIRP CAN 10 3.1.Cơ sở lý thuyết XE HH gu ggberrưec

2.1.1.Tỉnh chất tần số động của sóng âm

2.1.2 Phân tích biến đối Fotrier - - 13 2.1.3 Phân tích biến đối Fourier ngắn - - 16 2.2 Phương pháp tiếp cận nh 1e 4

CHƯƠNG 4: MẪU ÂM THANH HỒ HÁP VẢ PHẢN TÍCH

4.1.Thu thập mẫu thí nghiệm

Cuối củng, xin gửi lời câm ơn tới bạn bè trong lớp 18BKTYS, các bạn củng phàng thí nghiệm đã nhiệt tình giúp đố cũng như khich lệ trong suốt thời gian làm

để tải

Để tài dược thực hiện là những kết quá nghiên cửa độc lập và không sao chép

ở bắt kỳ đầu

vi

Âm phát ở tim ra biển đổi đo nhiều yêu tế: đô mở của các van tim, vận tốc của

In lượng máu, độ nhớt của máu, miệng của cáo van ( tức là các lỗ trong tim má cáo

van đó đậy lại ) Bảng 1.3 cho biết Hên hệ giữa các tân số và tỷ lệ răng lượng của

ra âm thanh Tiên cạnh đẻ, phản ứng hóa học của các dịch tiêu hóa với thúc ăn cũng tạo 1a các bại khí mà sự giải phóng bọt khí cũng sẽ tạo ra những phổ đặc trưng cho

âm thanh của hệ tiêu hóa Phản bỗ đặc trưng, phổ của âm thanh tiểu hóa phụ thuộc

vào tiết diện của đường ruột, tắc độ giải phóng khí và độ dài của đường ruột Khi có

sự bất thường trơng tiêu hóa, nhụ động ruột sẽ thay đổi, hoặc lốc độ tiết địch tiêu hỏa và thu hỏi dịch nảy cũng sẽ thay đổi, do đó, phân bể tần số thay đổi

Đổ nghe các âm phát ra từ trong cơ thể, người ta dùng dng nghe (stefhoscope)

Ông nghe gồm 2 đây cao su raểm hình trụ có tác dụng truyền âm nổi với một buông,

cộng hưởng hình nón, rnật của buồng cộng hướng có căng một mảng mông đồng

vai trò truyền đao dộng [2] Buẻng cộng hưởng cỏ khi là một loa hình phểu không,

có mảng căng Khi thao tác, mặt của buồng công huởng đặt áp sắt da để các dao

động âm của cơ thể có thể tuyển dến mảng của buông công hưởng, dao động ân

LOT NOT BAU

Phương pháp thính chin hay còn gọi là chân đoán dụa trên âm thanh tự phát của cơ thể đã dược sử dụng trong việc khám, chữa bệnh từ rất lâu và trở thành công

cụ wuyén thống trong ngành y tế Sự tiểu bộ trong ngành điện tử và vật liệu đã gợi ý

cho những tmg đụng mả các thiết bị y tế truyền thống có thế được thay thế hoàn

toàn bằng những thiết bị kỹ thuật số tương đương, Ông nghe diễn tử là một trong, những ứng dụng như vậy Việc sử dụng Ống nghe điện tứ giúp các bác sĩ có thể lưu

trữ các tín hiệu lâm sảng của bệnh nhân thành những, bệnh ăn điện tử, tạo điều kiện

dé dang thee déi va chan doan déi với những bệnh nhân vị mắc bệnh mãn tinh Tổng thời những tín hiệu đỏ cũng để đàng khuếch dai bằng những bộ khuếch đại

điện tử với độ nhạy và tỷ lê tín trên tạp cao

Tên cạnh đó dựa trên những lin hiệu lâm sảng kỹ thuật số đã thu thập được,

những phép phản tích sử dựng các biến đổi toán học dé nhận đạng đặc trưng tin

hiện cũng để đảng thực hiện đựa trên ø thuật toán cải đặt lrên mây linh Các

công cụ như vậy đã dược phát triển bởi các công ty sân xuất thiết bị y tế Mặc đủ

những dữ liệu am thanh lâm sảng có thể để dang thu thập, tuy nhiên, ngoài khả

xũng nghe bệnh của các bác sĩ chuyên khoa, những thuật toán phân tích tín hiệu

âm thanh lâm sảng, hiện nay còn quả khiêm tổn Xuất phát từ ý tưởng thiết lập một

hệ thông mở ban đầu đề tạo nên tảng phát triên các công cụ chân đoán trong tương

lại, hiận vấn này đề xuất nghiên cửu thiết kế bệ thống xử lý tím hiệu dựa trên thuật toán cho ông nghe điện tứ Dựa trên nên tảng phần cứng của thiết bị này các hệ số của bộ lọc sẽ được hiệu chỉnh tối tu để trích xuất được các tín hiệu quan trọng

Tên cạnh đó, thuật toán phân tích tín hiệu cũng sẽ để dàng được phát triển khi dữ

liệu thô được lưu trữ dưới dạng số ở những định dạng file có thể được mớ bằng

nhiều mã nguễn mở

Để hoàn thành được để tài này, đầu tiên em xim được bày tô lòng biết ơn sâu sắc nhất tới thầy giáo — TS Trịnh Quang Dức đã hướng dẫn, động viên và giúp do tan tinh rong quá trình thục hiện để tai

Xin cd em tắt cả các thấy cỏ Irong bộ môn Điện từ, bộ môn Kỹ thuật Y Sinh

— Viện Diện Tủ Truyền Thêng đã tạo điển kiện trong quá trình làm để tài

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1.Mốt liên quan của các cơ quan sinh học với âm thanh

1.1.1 Nguân gắc, tính chất và âm thank cha co thể người

Âm thanh là sóng cơ học đao động với biên độ mà thính giác cửa con người có thể nhận biết được, Ví đụ: sóng âm phát ra tử một day dân, một mặt trồng dang rung, động, giọng nói của người và tiếng động cơ khi chạy Miỗi âm đơn có một tân số riêng, âm phức bao gồm Lỗ hợp các tần số và sự phân bổ các Lần 6 tao nén đặc

trưng của âm thanh [1]

‘Tn sé cia 4m thanh dược do bằng dơn vị lá Hertz (viết tắt la Hz) Hertz fi tan

số của một quá trinh đao động âm mnà cứ mỗi giây, vật thực hiện được một dao

động Bảng 1.1 đưới đây mồ tả các ngưỡng âm khác nhau theo tai người Dao động

âm có tần số khoảng 20 — 20.000 Hz là dâi phổ mà tại người có thể nghe dược

Những đao động cơ có tân số dưới 20 I1z gọi là hạ âm, trên 20.000 IIz gọi lả siêu

am, 6 dai phố này, tại người không thể phân biệt được độ lớn của âm thanh Như

vay, sóng âm nghe được cỏ bước sóng từ 2Ôm |]]

Bảng 1.1 Các ngưỡng âm theo Lai người

f<30 Hz 20 Hz < f < 20.000 Hy fc 20.000 Hy

Haan Âm (nghe được) 8iêu âm

Nguồn gốc của các âm thanh cơ thể xuất phát bởi những vàn động sinh học Các cơ quan sinh học trong quả trình duy trì sự sống luôn vận động cơ học, những

aự vận động này có lính chất lặp đ lặp lại, đo đỏ, tạo ra đao động, Các âm Lừ cơ thể phát ra thường, có tần số khổng vượt quá 1000 Hz Âm ở phổi do không khí dược thổi qua lại khí quản, cuống phổi và mô phổi sinh ra Cường độ của âm nảy mạnh Thay yếu là do sự hồ hập nông hay sâu, độ cao của âm do đặc trưng phan bé tan sd ty

lệ nghịch với tiết diện khi quán, cuỗng phổi Khi khi quản, cuồng phổi bị hẹp hay chứa các dịch nhây đo một quá trình bị bệnh nào đấy thì phân bố tần số đặc trung nảy của phối sẽ thay đối, có thế đựa vào sự thay đối đó mã chan đoán bệnh [1]

TOM TAT DE TAT

Luận văn này trinh bảy về nghiên cửa thuật toàn phân tích các tin hiệu âm thanh lâm sảng của cơ thể Với mục dich tao ra một công cụ đơn giản, có hễ trợ mo rong ứng dụng gọn nhẹ vá chỉ phí thấp, hệ thông được phát triển dễ phân tích trực tiếp âm thanh của cơ thẻ Dựa trên những công cụ toán học, những đặc trưng cửa

âm thanh cơ thể được trích xuất

Những âm thanh cửa cơ thẻ bao gồm những đao động từ các cơ quan sinh học

như lim phối và các bộ phận tiêu hoá Dựa trên phép biển đổi chuyên đổi Lương tự

số, những thông tin lâm sảng được thẻ hiện trong miễn thời gian Lá những giả trị

đao động được đo bởi những công cụ như ống nghe kỹ thuật số để thế hiện lại

xrhững âm thanh có thể nghe được bằng ống nghe

Thông qua phép biến dỗi spectrogram vốn là phép biến đổi Fourier trong thoi gian ngắn, trong, đỏ mỗi phép biến đổi được thực hiện trong một cửa số thời gian để thực hiện các phép biển đôi Fourier có thể quan sát được trong khoảng thời gian ấy Khi tần số của âm thanh biển đổi thcơ thời gian, các phân bỏ của tần số theo thời gian được ghỉ lại để hiển thị lên trong một khung thời gian cho biết các đặc trưng,

của chính những âm thanh đẻ

Sự biến đối của các tân số âm thanh trong một khoảng thời gian với những, kiểu phân bố đặc trưng sẽ là một trong những Liêu chí để đánh giả được đặc trưng, của các bệnh ly Băng phép biển đổi Tourier thời gian ngắn, bản đỏ phân bé tin số chỉnh là một trong những cơ sở để phát hiện được các bệnh lý Những đặc trưng của

âm thanh vốn có thể dược xác định thông qua các tai nghe của bác sĩ, nhưng sử đụng phép biển đổi spectrogram, những tân số động có thể được quan sat va do đó xác định được những nghủ vẫn về bệnh lý

thệnh nhân mắc bệnh

Để tài sử dụng một số những âm thanh thu được củ

cũng như những bệnh nhân thường được thu thập bởi các ông nghe diện tử dễn thực hiện phép biển đổi Từ đỏ phát hiện những đặc trưng để phát hiện được sự bất

thường thông qua những tín hiện lâm sang đượo thể hiện qua âmt thanh

vii

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1.Mốt liên quan của các cơ quan sinh học với âm thanh

1.1.1 Nguân gắc, tính chất và âm thank cha co thể người

Âm thanh là sóng cơ học đao động với biên độ mà thính giác cửa con người có thể nhận biết được, Ví đụ: sóng âm phát ra tử một day dân, một mặt trồng dang rung, động, giọng nói của người và tiếng động cơ khi chạy Miỗi âm đơn có một tân số riêng, âm phức bao gồm Lỗ hợp các tần số và sự phân bổ các Lần 6 tao nén đặc

trưng của âm thanh [1]

‘Tn sé cia 4m thanh dược do bằng dơn vị lá Hertz (viết tắt la Hz) Hertz fi tan

số của một quá trinh đao động âm mnà cứ mỗi giây, vật thực hiện được một dao

động Bảng 1.1 đưới đây mồ tả các ngưỡng âm khác nhau theo tai người Dao động

âm có tần số khoảng 20 — 20.000 Hz là dâi phổ mà tại người có thể nghe dược

Những đao động cơ có tân số dưới 20 I1z gọi là hạ âm, trên 20.000 IIz gọi lả siêu

am, 6 dai phố này, tại người không thể phân biệt được độ lớn của âm thanh Như

vay, sóng âm nghe được cỏ bước sóng từ 2Ôm |]]

Bảng 1.1 Các ngưỡng âm theo Lai người

f<30 Hz 20 Hz < f < 20.000 Hy fc 20.000 Hy

Haan Âm (nghe được) 8iêu âm

Nguồn gốc của các âm thanh cơ thể xuất phát bởi những vàn động sinh học Các cơ quan sinh học trong quả trình duy trì sự sống luôn vận động cơ học, những

aự vận động này có lính chất lặp đ lặp lại, đo đỏ, tạo ra đao động, Các âm Lừ cơ thể phát ra thường, có tần số khổng vượt quá 1000 Hz Âm ở phổi do không khí dược thổi qua lại khí quản, cuống phổi và mô phổi sinh ra Cường độ của âm nảy mạnh Thay yếu là do sự hồ hập nông hay sâu, độ cao của âm do đặc trưng phan bé tan sd ty

lệ nghịch với tiết diện khi quán, cuỗng phổi Khi khi quản, cuồng phổi bị hẹp hay chứa các dịch nhây đo một quá trình bị bệnh nào đấy thì phân bố tần số đặc trung nảy của phối sẽ thay đối, có thế đựa vào sự thay đối đó mã chan đoán bệnh [1]

Tình 3.2: Một đoạn âm thanh cña một bài hái 12

Hinh 2.3: Minh họa của phép biến đổi Fourier - - 14

Hình 2.4 Minh họa phép biến đôi Fourier trong théi gian ngắn 17 Hình 2.5: Biểu diễn của một tin hiệu bằng công, cụ spectrograin 22 Hinh 2.6: Ánh của một specrogram tiêu biếu - 23 Hình 3.1: Hệ thẳng thu thập âm thanh - - - 24 Tình 3.2 Giao diện trên phân mềm - 25 Hình 3.3: Hiểu diễn 3D của một phân bó spectrogram —-.ˆ Hinh 4.1 Mẫu sóng âm tiếng thở binh thưởng 5 Keseeseeu.33Ỷ

Hình 4.2 Mẫu sóng âm của bệnh nhân viêm phê quản - - 3⁄4 'Hình 4.3 Mẫu âm thanh của một bệnh nhân hen - - 35 'Hình 4.4 Biểu điễn Fourier ngẫn của phố

Hình 4.5 Hình chiếu Biên Độ- Tin Hiệu của mẫu âm thanh hỏ hấp của người 39

Tình 49 Tĩnh chiếu Tân số - Thời gian của mẫu âm thanh hồ hập của mẫu âm

'Hình 4.10 Biểu diễn của mẫu âm thanh bênh nhân hen 42

âm thanh của người khỏe mạnh 3

Hình 4.11 Hình chiếu Biên Độ- Tin Hiệu của mẫu âm thanh hỗ np c của mẫu âm

Tlinh 4.12 Ulinh chiéu Tan sé - Thai gian céia mẫu âm thanh hồ ó hấp của mẫu âm

iy

TOM TAT DE TAT

Luận văn này trinh bảy về nghiên cửa thuật toàn phân tích các tin hiệu âm

thanh lâm sảng của cơ thể Với mục dich tao ra một công cụ đơn giản, có hễ trợ mo rong ứng dụng gọn nhẹ vá chỉ phí thấp, hệ thông được phát triển dễ phân tích trực tiếp âm thanh của cơ thẻ Dựa trên những công cụ toán học, những đặc trưng cửa

âm thanh cơ thể được trích xuất

Những âm thanh cửa cơ thẻ bao gồm những đao động từ các cơ quan sinh học

như lim phối và các bộ phận tiêu hoá Dựa trên phép biển đổi chuyên đổi Lương tự

số, những thông tin lâm sảng được thẻ hiện trong miễn thời gian Lá những giả trị

đao động được đo bởi những công cụ như ống nghe kỹ thuật số để thế hiện lại

xrhững âm thanh có thể nghe được bằng ống nghe

Thông qua phép biến dỗi spectrogram vốn là phép biến đổi Fourier trong thoi gian ngắn, trong, đỏ mỗi phép biến đổi được thực hiện trong một cửa số thời gian để thực hiện các phép biển đôi Fourier có thể quan sát được trong khoảng thời gian ấy Khi tần số của âm thanh biển đổi thcơ thời gian, các phân bỏ của tần số theo thời gian được ghỉ lại để hiển thị lên trong một khung thời gian cho biết các đặc trưng,

của chính những âm thanh đẻ

Sự biến đối của các tân số âm thanh trong một khoảng thời gian với những, kiểu phân bố đặc trưng sẽ là một trong những Liêu chí để đánh giả được đặc trưng,

thệnh nhân mắc bệnh

Để tài sử dụng một số những âm thanh thu được củ

cũng như những bệnh nhân thường được thu thập bởi các ông nghe diện tử dễn thực hiện phép biển đổi Từ đỏ phát hiện những đặc trưng để phát hiện được sự bất

thường thông qua những tín hiện lâm sang đượo thể hiện qua âmt thanh

vii

LOT NOT BAU

Phương pháp thính chin hay còn gọi là chân đoán dụa trên âm thanh tự phát của cơ thể đã dược sử dụng trong việc khám, chữa bệnh từ rất lâu và trở thành công

cụ wuyén thống trong ngành y tế Sự tiểu bộ trong ngành điện tử và vật liệu đã gợi ý

cho những tmg đụng mả các thiết bị y tế truyền thống có thế được thay thế hoàn

toàn bằng những thiết bị kỹ thuật số tương đương, Ông nghe diễn tử là một trong, những ứng dụng như vậy Việc sử dụng Ống nghe điện tứ giúp các bác sĩ có thể lưu

trữ các tín hiệu lâm sảng của bệnh nhân thành những, bệnh ăn điện tử, tạo điều kiện

dé dang thee déi va chan doan déi với những bệnh nhân vị mắc bệnh mãn tinh Tổng thời những tín hiệu đỏ cũng để đàng khuếch dai bằng những bộ khuếch đại

điện tử với độ nhạy và tỷ lê tín trên tạp cao

Tên cạnh đó dựa trên những lin hiệu lâm sảng kỹ thuật số đã thu thập được,

những phép phản tích sử dựng các biến đổi toán học dé nhận đạng đặc trưng tin

hiện cũng để đảng thực hiện đựa trên ø thuật toán cải đặt lrên mây linh Các

công cụ như vậy đã dược phát triển bởi các công ty sân xuất thiết bị y tế Mặc đủ

những dữ liệu am thanh lâm sảng có thể để dang thu thập, tuy nhiên, ngoài khả

xũng nghe bệnh của các bác sĩ chuyên khoa, những thuật toán phân tích tín hiệu

âm thanh lâm sảng, hiện nay còn quả khiêm tổn Xuất phát từ ý tưởng thiết lập một

hệ thông mở ban đầu đề tạo nên tảng phát triên các công cụ chân đoán trong tương

lại, hiận vấn này đề xuất nghiên cửu thiết kế bệ thống xử lý tím hiệu dựa trên thuật toán cho ông nghe điện tứ Dựa trên nên tảng phần cứng của thiết bị này các hệ số của bộ lọc sẽ được hiệu chỉnh tối tu để trích xuất được các tín hiệu quan trọng

Tên cạnh đó, thuật toán phân tích tín hiệu cũng sẽ để dàng được phát triển khi dữ

liệu thô được lưu trữ dưới dạng số ở những định dạng file có thể được mớ bằng

nhiều mã nguễn mở

Để hoàn thành được để tài này, đầu tiên em xim được bày tô lòng biết ơn sâu sắc nhất tới thầy giáo — TS Trịnh Quang Dức đã hướng dẫn, động viên và giúp do tan tinh rong quá trình thục hiện để tai

Xin cd em tắt cả các thấy cỏ Irong bộ môn Điện từ, bộ môn Kỹ thuật Y Sinh

— Viện Diện Tủ Truyền Thêng đã tạo điển kiện trong quá trình làm để tài

LOT NOT BAU

Phương pháp thính chin hay còn gọi là chân đoán dụa trên âm thanh tự phát của cơ thể đã dược sử dụng trong việc khám, chữa bệnh từ rất lâu và trở thành công

cụ wuyén thống trong ngành y tế Sự tiểu bộ trong ngành điện tử và vật liệu đã gợi ý

cho những tmg đụng mả các thiết bị y tế truyền thống có thế được thay thế hoàn

toàn bằng những thiết bị kỹ thuật số tương đương, Ông nghe diễn tử là một trong, những ứng dụng như vậy Việc sử dụng Ống nghe điện tứ giúp các bác sĩ có thể lưu

trữ các tín hiệu lâm sảng của bệnh nhân thành những, bệnh ăn điện tử, tạo điều kiện

dé dang thee déi va chan doan déi với những bệnh nhân vị mắc bệnh mãn tinh Tổng thời những tín hiệu đỏ cũng để đàng khuếch dai bằng những bộ khuếch đại

điện tử với độ nhạy và tỷ lê tín trên tạp cao

Tên cạnh đó dựa trên những lin hiệu lâm sảng kỹ thuật số đã thu thập được,

những phép phản tích sử dựng các biến đổi toán học dé nhận đạng đặc trưng tin

hiện cũng để đảng thực hiện đựa trên

ø thuật toán cải đặt lrên mây linh Các

công cụ như vậy đã dược phát triển bởi các công ty sân xuất thiết bị y tế Mặc đủ

những dữ liệu am thanh lâm sảng có thể để dang thu thập, tuy nhiên, ngoài khả

xũng nghe bệnh của các bác sĩ chuyên khoa, những thuật toán phân tích tín hiệu

âm thanh lâm sảng, hiện nay còn quả khiêm tổn Xuất phát từ ý tưởng thiết lập một

hệ thông mở ban đầu đề tạo nên tảng phát triên các công cụ chân đoán trong tương

lại, hiận vấn này đề xuất nghiên cửu thiết kế bệ thống xử lý tím hiệu dựa trên thuật toán cho ông nghe điện tứ Dựa trên nên tảng phần cứng của thiết bị này các hệ số của bộ lọc sẽ được hiệu chỉnh tối tu để trích xuất được các tín hiệu quan trọng

Tên cạnh đó, thuật toán phân tích tín hiệu cũng sẽ để dàng được phát triển khi dữ

liệu thô được lưu trữ dưới dạng số ở những định dạng file có thể được mớ bằng

nhiều mã nguễn mở

Để hoàn thành được để tài này, đầu tiên em xim được bày tô lòng biết ơn sâu sắc nhất tới thầy giáo — TS Trịnh Quang Dức đã hướng dẫn, động viên và giúp do tan tinh rong quá trình thục hiện để tai

Xin cd em tắt cả các thấy cỏ Irong bộ môn Điện từ, bộ môn Kỹ thuật Y Sinh

— Viện Diện Tủ Truyền Thêng đã tạo điển kiện trong quá trình làm để tài

Âm phát ở tim ra biển đổi đo nhiều yêu tế: đô mở của các van tim, vận tốc của

In lượng máu, độ nhớt của máu, miệng của cáo van ( tức là các lỗ trong tim má cáo

van đó đậy lại ) Bảng 1.3 cho biết Hên hệ giữa các tân số và tỷ lệ răng lượng của

âm phát ra từ một tìm bình thường,

Băng 1.2 Môi liên hệ giữa tần số và tỷ lệ năng lượng của âm phát ra từ tìm

ra âm thanh Tiên cạnh đẻ, phản ứng hóa học của các dịch tiêu hóa với thúc ăn cũng tạo 1a các bại khí mà sự giải phóng bọt khí cũng sẽ tạo ra những phổ đặc trưng cho

âm thanh của hệ tiêu hóa Phản bỗ đặc trưng, phổ của âm thanh tiểu hóa phụ thuộc

vào tiết diện của đường ruột, tắc độ giải phóng khí và độ dài của đường ruột Khi có

sự bất thường trơng tiêu hóa, nhụ động ruột sẽ thay đổi, hoặc lốc độ tiết địch tiêu hỏa và thu hỏi dịch nảy cũng sẽ thay đổi, do đó, phân bể tần số thay đổi

Đổ nghe các âm phát ra từ trong cơ thể, người ta dùng dng nghe (stefhoscope)

Ông nghe gồm 2 đây cao su raểm hình trụ có tác dụng truyền âm nổi với một buông,

cộng hưởng hình nón, rnật của buồng cộng hướng có căng một mảng mông đồng

vai trò truyền đao dộng [2] Buẻng cộng hưởng cỏ khi là một loa hình phểu không,

có mảng căng Khi thao tác, mặt của buồng công huởng đặt áp sắt da để các dao

động âm của cơ thể có thể tuyển dến mảng của buông công hưởng, dao động ân

DANH MỤC CÁC BẰNG

Bang 1.2 Miỗi liên hệ giữa tần số và tý lệ năng lượng của âm phát ra từ tìm bình

Cuối củng, xin gửi lời câm ơn tới bạn bè trong lớp 18BKTYS, các bạn củng phàng thí nghiệm đã nhiệt tình giúp đố cũng như khich lệ trong suốt thời gian làm

để tải

Để tài dược thực hiện là những kết quá nghiên cửa độc lập và không sao chép

ở bắt kỳ đầu

vi

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1.Mốt liên quan của các cơ quan sinh học với âm thanh

1.1.1 Nguân gắc, tính chất và âm thank cha co thể người

Âm thanh là sóng cơ học đao động với biên độ mà thính giác cửa con người có thể nhận biết được, Ví đụ: sóng âm phát ra tử một day dân, một mặt trồng dang rung, động, giọng nói của người và tiếng động cơ khi chạy Miỗi âm đơn có một tân số riêng, âm phức bao gồm Lỗ hợp các tần số và sự phân bổ các Lần 6 tao nén đặc

trưng của âm thanh [1]

‘Tn sé cia 4m thanh dược do bằng dơn vị lá Hertz (viết tắt la Hz) Hertz fi tan

số của một quá trinh đao động âm mnà cứ mỗi giây, vật thực hiện được một dao

động Bảng 1.1 đưới đây mồ tả các ngưỡng âm khác nhau theo tai người Dao động

âm có tần số khoảng 20 — 20.000 Hz là dâi phổ mà tại người có thể nghe dược

Những đao động cơ có tân số dưới 20 I1z gọi là hạ âm, trên 20.000 IIz gọi lả siêu

am, 6 dai phố này, tại người không thể phân biệt được độ lớn của âm thanh Như

vay, sóng âm nghe được cỏ bước sóng từ 2Ôm |]]

Bảng 1.1 Các ngưỡng âm theo Lai người

f<30 Hz 20 Hz < f < 20.000 Hy fc 20.000 Hy

Haan Âm (nghe được) 8iêu âm

Nguồn gốc của các âm thanh cơ thể xuất phát bởi những vàn động sinh học Các cơ quan sinh học trong quả trình duy trì sự sống luôn vận động cơ học, những

aự vận động này có lính chất lặp đ lặp lại, đo đỏ, tạo ra đao động, Các âm Lừ cơ thể phát ra thường, có tần số khổng vượt quá 1000 Hz Âm ở phổi do không khí dược thổi qua lại khí quản, cuống phổi và mô phổi sinh ra Cường độ của âm nảy mạnh Thay yếu là do sự hồ hập nông hay sâu, độ cao của âm do đặc trưng phan bé tan sd ty

lệ nghịch với tiết diện khi quán, cuỗng phổi Khi khi quản, cuồng phổi bị hẹp hay chứa các dịch nhây đo một quá trình bị bệnh nào đấy thì phân bố tần số đặc trung nảy của phối sẽ thay đối, có thế đựa vào sự thay đối đó mã chan đoán bệnh [1]

TOM TAT DE TAT

Luận văn này trinh bảy về nghiên cửa thuật toàn phân tích các tin hiệu âm thanh lâm sảng của cơ thể Với mục dich tao ra một công cụ đơn giản, có hễ trợ mo rong ứng dụng gọn nhẹ vá chỉ phí thấp, hệ thông được phát triển dễ phân tích trực tiếp âm thanh của cơ thẻ Dựa trên những công cụ toán học, những đặc trưng cửa

âm thanh cơ thể được trích xuất

Những âm thanh cửa cơ thẻ bao gồm những đao động từ các cơ quan sinh học

như lim phối và các bộ phận tiêu hoá Dựa trên phép biển đổi chuyên đổi Lương tự

số, những thông tin lâm sảng được thẻ hiện trong miễn thời gian Lá những giả trị

đao động được đo bởi những công cụ như ống nghe kỹ thuật số để thế hiện lại

xrhững âm thanh có thể nghe được bằng ống nghe

Thông qua phép biến dỗi spectrogram vốn là phép biến đổi Fourier trong thoi gian ngắn, trong, đỏ mỗi phép biến đổi được thực hiện trong một cửa số thời gian để thực hiện các phép biển đôi Fourier có thể quan sát được trong khoảng thời gian ấy Khi tần số của âm thanh biển đổi thcơ thời gian, các phân bỏ của tần số theo thời gian được ghỉ lại để hiển thị lên trong một khung thời gian cho biết các đặc trưng,

của chính những âm thanh đẻ

Sự biến đối của các tân số âm thanh trong một khoảng thời gian với những, kiểu phân bố đặc trưng sẽ là một trong những Liêu chí để đánh giả được đặc trưng, của các bệnh ly Băng phép biển đổi Tourier thời gian ngắn, bản đỏ phân bé tin số chỉnh là một trong những cơ sở để phát hiện được các bệnh lý Những đặc trưng của

âm thanh vốn có thể dược xác định thông qua các tai nghe của bác sĩ, nhưng sử đụng phép biển đổi spectrogram, những tân số động có thể được quan sat va do đó xác định được những nghủ vẫn về bệnh lý

thệnh nhân mắc bệnh

Để tài sử dụng một số những âm thanh thu được củ

cũng như những bệnh nhân thường được thu thập bởi các ông nghe diện tử dễn thực hiện phép biển đổi Từ đỏ phát hiện những đặc trưng để phát hiện được sự bất

thường thông qua những tín hiện lâm sang đượo thể hiện qua âmt thanh

vii

Tình 3.2: Một đoạn âm thanh cña một bài hái 12

Hinh 2.3: Minh họa của phép biến đổi Fourier - - 14

Hình 2.4 Minh họa phép biến đôi Fourier trong théi gian ngắn 17 Hình 2.5: Biểu diễn của một tin hiệu bằng công, cụ spectrograin 22 Hinh 2.6: Ánh của một specrogram tiêu biếu - 23 Hình 3.1: Hệ thẳng thu thập âm thanh - - - 24 Tình 3.2 Giao diện trên phân mềm - 25 Hình 3.3: Hiểu diễn 3D của một phân bó spectrogram —-.ˆ Hinh 4.1 Mẫu sóng âm tiếng thở binh thưởng 5 Keseeseeu.33Ỷ

Hình 4.2 Mẫu sóng âm của bệnh nhân viêm phê quản - - 3⁄4 'Hình 4.3 Mẫu âm thanh của một bệnh nhân hen - - 35

'Hình 4.4 Biểu điễn Fourier ngẫn của phố

Hình 4.5 Hình chiếu Biên Độ- Tin Hiệu của mẫu âm thanh hỏ hấp của người 39

Tình 49 Tĩnh chiếu Tân số - Thời gian của mẫu âm thanh hồ hập của mẫu âm

'Hình 4.10 Biểu diễn của mẫu âm thanh bênh nhân hen 42

âm thanh của người khỏe mạnh 3

Hình 4.11 Hình chiếu Biên Độ- Tin Hiệu của mẫu âm thanh hỗ np c của mẫu âm

Tlinh 4.12 Ulinh chiéu Tan sé - Thai gian céia mẫu âm thanh hồ ó hấp của mẫu âm

iy

Tình 3.2: Một đoạn âm thanh cña một bài hái 12

Hinh 2.3: Minh họa của phép biến đổi Fourier - - 14

Hình 2.4 Minh họa phép biến đôi Fourier trong théi gian ngắn 17 Hình 2.5: Biểu diễn của một tin hiệu bằng công, cụ spectrograin 22 Hinh 2.6: Ánh của một specrogram tiêu biếu - 23 Hình 3.1: Hệ thẳng thu thập âm thanh - - - 24 Tình 3.2 Giao diện trên phân mềm - 25 Hình 3.3: Hiểu diễn 3D của một phân bó spectrogram —-.ˆ Hinh 4.1 Mẫu sóng âm tiếng thở binh thưởng 5 Keseeseeu.33Ỷ

Hình 4.2 Mẫu sóng âm của bệnh nhân viêm phê quản - - 3⁄4 'Hình 4.3 Mẫu âm thanh của một bệnh nhân hen - - 35 'Hình 4.4 Biểu điễn Fourier ngẫn của phố

Hình 4.5 Hình chiếu Biên Độ- Tin Hiệu của mẫu âm thanh hỏ hấp của người 39

Tình 49 Tĩnh chiếu Tân số - Thời gian của mẫu âm thanh hồ hập của mẫu âm

'Hình 4.10 Biểu diễn của mẫu âm thanh bênh nhân hen 42

âm thanh của người khỏe mạnh 3

Hình 4.11 Hình chiếu Biên Độ- Tin Hiệu của mẫu âm thanh hỗ np c của mẫu âm

Tlinh 4.12 Ulinh chiéu Tan sé - Thai gian céia mẫu âm thanh hồ ó hấp của mẫu âm

iy

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1.Mốt liên quan của các cơ quan sinh học với âm thanh

1.1.1 Nguân gắc, tính chất và âm thank cha co thể người

Âm thanh là sóng cơ học đao động với biên độ mà thính giác cửa con người có thể nhận biết được, Ví đụ: sóng âm phát ra tử một day dân, một mặt trồng dang rung, động, giọng nói của người và tiếng động cơ khi chạy Miỗi âm đơn có một tân số riêng, âm phức bao gồm Lỗ hợp các tần số và sự phân bổ các Lần 6 tao nén đặc

trưng của âm thanh [1]

‘Tn sé cia 4m thanh dược do bằng dơn vị lá Hertz (viết tắt la Hz) Hertz fi tan

số của một quá trinh đao động âm mnà cứ mỗi giây, vật thực hiện được một dao

động Bảng 1.1 đưới đây mồ tả các ngưỡng âm khác nhau theo tai người Dao động

âm có tần số khoảng 20 — 20.000 Hz là dâi phổ mà tại người có thể nghe dược

Những đao động cơ có tân số dưới 20 I1z gọi là hạ âm, trên 20.000 IIz gọi lả siêu

am, 6 dai phố này, tại người không thể phân biệt được độ lớn của âm thanh Như

vay, sóng âm nghe được cỏ bước sóng từ 2Ôm |]]

Bảng 1.1 Các ngưỡng âm theo Lai người

f<30 Hz 20 Hz < f < 20.000 Hy fc 20.000 Hy

Haan Âm (nghe được) 8iêu âm

Nguồn gốc của các âm thanh cơ thể xuất phát bởi những vàn động sinh học Các cơ quan sinh học trong quả trình duy trì sự sống luôn vận động cơ học, những

aự vận động này có lính chất lặp đ lặp lại, đo đỏ, tạo ra đao động, Các âm Lừ cơ thể phát ra thường, có tần số khổng vượt quá 1000 Hz Âm ở phổi do không khí dược thổi qua lại khí quản, cuống phổi và mô phổi sinh ra Cường độ của âm nảy mạnh Thay yếu là do sự hồ hập nông hay sâu, độ cao của âm do đặc trưng phan bé tan sd ty

lệ nghịch với tiết diện khi quán, cuỗng phổi Khi khi quản, cuồng phổi bị hẹp hay chứa các dịch nhây đo một quá trình bị bệnh nào đấy thì phân bố tần số đặc trung nảy của phối sẽ thay đối, có thế đựa vào sự thay đối đó mã chan đoán bệnh [1]

LOT NOT BAU

Phương pháp thính chin hay còn gọi là chân đoán dụa trên âm thanh tự phát của cơ thể đã dược sử dụng trong việc khám, chữa bệnh từ rất lâu và trở thành công

cụ wuyén thống trong ngành y tế Sự tiểu bộ trong ngành điện tử và vật liệu đã gợi ý

cho những tmg đụng mả các thiết bị y tế truyền thống có thế được thay thế hoàn

toàn bằng những thiết bị kỹ thuật số tương đương, Ông nghe diễn tử là một trong, những ứng dụng như vậy Việc sử dụng Ống nghe điện tứ giúp các bác sĩ có thể lưu

trữ các tín hiệu lâm sảng của bệnh nhân thành những, bệnh ăn điện tử, tạo điều kiện

dé dang thee déi va chan doan déi với những bệnh nhân vị mắc bệnh mãn tinh Tổng thời những tín hiệu đỏ cũng để đàng khuếch dai bằng những bộ khuếch đại

điện tử với độ nhạy và tỷ lê tín trên tạp cao

Tên cạnh đó dựa trên những lin hiệu lâm sảng kỹ thuật số đã thu thập được,

những phép phản tích sử dựng các biến đổi toán học dé nhận đạng đặc trưng tin

hiện cũng để đảng thực hiện đựa trên ø thuật toán cải đặt lrên mây linh Các

công cụ như vậy đã dược phát triển bởi các công ty sân xuất thiết bị y tế Mặc đủ

những dữ liệu am thanh lâm sảng có thể để dang thu thập, tuy nhiên, ngoài khả

xũng nghe bệnh của các bác sĩ chuyên khoa, những thuật toán phân tích tín hiệu

âm thanh lâm sảng, hiện nay còn quả khiêm tổn Xuất phát từ ý tưởng thiết lập một

hệ thông mở ban đầu đề tạo nên tảng phát triên các công cụ chân đoán trong tương

lại, hiận vấn này đề xuất nghiên cửu thiết kế bệ thống xử lý tím hiệu dựa trên thuật toán cho ông nghe điện tứ Dựa trên nên tảng phần cứng của thiết bị này các hệ số của bộ lọc sẽ được hiệu chỉnh tối tu để trích xuất được các tín hiệu quan trọng

Tên cạnh đó, thuật toán phân tích tín hiệu cũng sẽ để dàng được phát triển khi dữ

liệu thô được lưu trữ dưới dạng số ở những định dạng file có thể được mớ bằng

nhiều mã nguễn mở

Để hoàn thành được để tài này, đầu tiên em xim được bày tô lòng biết ơn sâu sắc nhất tới thầy giáo — TS Trịnh Quang Dức đã hướng dẫn, động viên và giúp do tan tinh rong quá trình thục hiện để tai

Xin cd em tắt cả các thấy cỏ Irong bộ môn Điện từ, bộ môn Kỹ thuật Y Sinh

— Viện Diện Tủ Truyền Thêng đã tạo điển kiện trong quá trình làm để tài

Tình 3.2: Một đoạn âm thanh cña một bài hái 12

Hinh 2.3: Minh họa của phép biến đổi Fourier - - 14

Hình 2.4 Minh họa phép biến đôi Fourier trong théi gian ngắn 17 Hình 2.5: Biểu diễn của một tin hiệu bằng công, cụ spectrograin 22 Hinh 2.6: Ánh của một specrogram tiêu biếu - 23 Hình 3.1: Hệ thẳng thu thập âm thanh - - - 24 Tình 3.2 Giao diện trên phân mềm - 25 Hình 3.3: Hiểu diễn 3D của một phân bó spectrogram —-.ˆ Hinh 4.1 Mẫu sóng âm tiếng thở binh thưởng 5 Keseeseeu.33Ỷ

Hình 4.2 Mẫu sóng âm của bệnh nhân viêm phê quản - - 3⁄4 'Hình 4.3 Mẫu âm thanh của một bệnh nhân hen - - 35

'Hình 4.4 Biểu điễn Fourier ngẫn của phố

Hình 4.5 Hình chiếu Biên Độ- Tin Hiệu của mẫu âm thanh hỏ hấp của người 39

Tình 49 Tĩnh chiếu Tân số - Thời gian của mẫu âm thanh hồ hập của mẫu âm

'Hình 4.10 Biểu diễn của mẫu âm thanh bênh nhân hen 42

âm thanh của người khỏe mạnh 3

Hình 4.11 Hình chiếu Biên Độ- Tin Hiệu của mẫu âm thanh hỗ np c của mẫu âm

Tlinh 4.12 Ulinh chiéu Tan sé - Thai gian céia mẫu âm thanh hồ ó hấp của mẫu âm

iy

TOM TAT DE TAT

Luận văn này trinh bảy về nghiên cửa thuật toàn phân tích các tin hiệu âm thanh lâm sảng của cơ thể Với mục dich tao ra một công cụ đơn giản, có hễ trợ mo rong ứng dụng gọn nhẹ vá chỉ phí thấp, hệ thông được phát triển dễ phân tích trực tiếp âm thanh của cơ thẻ Dựa trên những công cụ toán học, những đặc trưng cửa

âm thanh cơ thể được trích xuất

Những âm thanh cửa cơ thẻ bao gồm những đao động từ các cơ quan sinh học

như lim phối và các bộ phận tiêu hoá Dựa trên phép biển đổi chuyên đổi Lương tự

số, những thông tin lâm sảng được thẻ hiện trong miễn thời gian Lá những giả trị

đao động được đo bởi những công cụ như ống nghe kỹ thuật số để thế hiện lại

xrhững âm thanh có thể nghe được bằng ống nghe

Thông qua phép biến dỗi spectrogram vốn là phép biến đổi Fourier trong thoi gian ngắn, trong, đỏ mỗi phép biến đổi được thực hiện trong một cửa số thời gian để thực hiện các phép biển đôi Fourier có thể quan sát được trong khoảng thời gian ấy Khi tần số của âm thanh biển đổi thcơ thời gian, các phân bỏ của tần số theo thời gian được ghỉ lại để hiển thị lên trong một khung thời gian cho biết các đặc trưng,

của chính những âm thanh đẻ

Sự biến đối của các tân số âm thanh trong một khoảng thời gian với những, kiểu phân bố đặc trưng sẽ là một trong những Liêu chí để đánh giả được đặc trưng, của các bệnh ly Băng phép biển đổi Tourier thời gian ngắn, bản đỏ phân bé tin số chỉnh là một trong những cơ sở để phát hiện được các bệnh lý Những đặc trưng của

âm thanh vốn có thể dược xác định thông qua các tai nghe của bác sĩ, nhưng sử đụng phép biển đổi spectrogram, những tân số động có thể được quan sat va do đó xác định được những nghủ vẫn về bệnh lý

thệnh nhân mắc bệnh

Để tài sử dụng một số những âm thanh thu được củ

cũng như những bệnh nhân thường được thu thập bởi các ông nghe diện tử dễn thực hiện phép biển đổi Từ đỏ phát hiện những đặc trưng để phát hiện được sự bất

thường thông qua những tín hiện lâm sang đượo thể hiện qua âmt thanh

vii

Cuối củng, xin gửi lời câm ơn tới bạn bè trong lớp 18BKTYS, các bạn củng phàng thí nghiệm đã nhiệt tình giúp đố cũng như khich lệ trong suốt thời gian làm

để tải

Để tài dược thực hiện là những kết quá nghiên cửa độc lập và không sao chép

ở bắt kỳ đầu

vi

TOM TAT DE TAT

Luận văn này trinh bảy về nghiên cửa thuật toàn phân tích các tin hiệu âm thanh lâm sảng của cơ thể Với mục dich tao ra một công cụ đơn giản, có hễ trợ mo rong ứng dụng gọn nhẹ vá chỉ phí thấp, hệ thông được phát triển dễ phân tích trực tiếp âm thanh của cơ thẻ Dựa trên những công cụ toán học, những đặc trưng cửa

âm thanh cơ thể được trích xuất

Những âm thanh cửa cơ thẻ bao gồm những đao động từ các cơ quan sinh học

như lim phối và các bộ phận tiêu hoá Dựa trên phép biển đổi chuyên đổi Lương tự

số, những thông tin lâm sảng được thẻ hiện trong miễn thời gian Lá những giả trị

đao động được đo bởi những công cụ như ống nghe kỹ thuật số để thế hiện lại

xrhững âm thanh có thể nghe được bằng ống nghe

Thông qua phép biến dỗi spectrogram vốn là phép biến đổi Fourier trong thoi gian ngắn, trong, đỏ mỗi phép biến đổi được thực hiện trong một cửa số thời gian để thực hiện các phép biển đôi Fourier có thể quan sát được trong khoảng thời gian ấy Khi tần số của âm thanh biển đổi thcơ thời gian, các phân bỏ của tần số theo thời gian được ghỉ lại để hiển thị lên trong một khung thời gian cho biết các đặc trưng,

của chính những âm thanh đẻ

Sự biến đối của các tân số âm thanh trong một khoảng thời gian với những, kiểu phân bố đặc trưng sẽ là một trong những Liêu chí để đánh giả được đặc trưng, của các bệnh ly Băng phép biển đổi Tourier thời gian ngắn, bản đỏ phân bé tin số chỉnh là một trong những cơ sở để phát hiện được các bệnh lý Những đặc trưng của

âm thanh vốn có thể dược xác định thông qua các tai nghe của bác sĩ, nhưng sử đụng phép biển đổi spectrogram, những tân số động có thể được quan sat va do đó xác định được những nghủ vẫn về bệnh lý

thệnh nhân mắc bệnh

Để tài sử dụng một số những âm thanh thu được củ

cũng như những bệnh nhân thường được thu thập bởi các ông nghe diện tử dễn thực hiện phép biển đổi Từ đỏ phát hiện những đặc trưng để phát hiện được sự bất

thường thông qua những tín hiện lâm sang đượo thể hiện qua âmt thanh

vii

DANH MỤC CÁC BẰNG

Bang 1.2 Miỗi liên hệ giữa tần số và tý lệ năng lượng của âm phát ra từ tìm bình

Âm phát ở tim ra biển đổi đo nhiều yêu tế: đô mở của các van tim, vận tốc của

In lượng máu, độ nhớt của máu, miệng của cáo van ( tức là các lỗ trong tim má cáo

van đó đậy lại ) Bảng 1.3 cho biết Hên hệ giữa các tân số và tỷ lệ răng lượng của

âm phát ra từ một tìm bình thường,

Băng 1.2 Môi liên hệ giữa tần số và tỷ lệ năng lượng của âm phát ra từ tìm

ra âm thanh Tiên cạnh đẻ, phản ứng hóa học của các dịch tiêu hóa với thúc ăn cũng tạo 1a các bại khí mà sự giải phóng bọt khí cũng sẽ tạo ra những phổ đặc trưng cho

âm thanh của hệ tiêu hóa Phản bỗ đặc trưng, phổ của âm thanh tiểu hóa phụ thuộc

vào tiết diện của đường ruột, tắc độ giải phóng khí và độ dài của đường ruột Khi có

sự bất thường trơng tiêu hóa, nhụ động ruột sẽ thay đổi, hoặc lốc độ tiết địch tiêu hỏa và thu hỏi dịch nảy cũng sẽ thay đổi, do đó, phân bể tần số thay đổi

Đổ nghe các âm phát ra từ trong cơ thể, người ta dùng dng nghe (stefhoscope)

Ông nghe gồm 2 đây cao su raểm hình trụ có tác dụng truyền âm nổi với một buông,

cộng hưởng hình nón, rnật của buồng cộng hướng có căng một mảng mông đồng

vai trò truyền đao dộng [2] Buẻng cộng hưởng cỏ khi là một loa hình phểu không,

có mảng căng Khi thao tác, mặt của buồng công huởng đặt áp sắt da để các dao

động âm của cơ thể có thể tuyển dến mảng của buông công hưởng, dao động ân

Cuối củng, xin gửi lời câm ơn tới bạn bè trong lớp 18BKTYS, các bạn củng phàng thí nghiệm đã nhiệt tình giúp đố cũng như khich lệ trong suốt thời gian làm

để tải

Để tài dược thực hiện là những kết quá nghiên cửa độc lập và không sao chép

ở bắt kỳ đầu

vi

Âm phát ở tim ra biển đổi đo nhiều yêu tế: đô mở của các van tim, vận tốc của

In lượng máu, độ nhớt của máu, miệng của cáo van ( tức là các lỗ trong tim má cáo

van đó đậy lại ) Bảng 1.3 cho biết Hên hệ giữa các tân số và tỷ lệ răng lượng của

âm phát ra từ một tìm bình thường,

Băng 1.2 Môi liên hệ giữa tần số và tỷ lệ năng lượng của âm phát ra từ tìm

ra âm thanh Tiên cạnh đẻ, phản ứng hóa học của các dịch tiêu hóa với thúc ăn cũng tạo 1a các bại khí mà sự giải phóng bọt khí cũng sẽ tạo ra những phổ đặc trưng cho

âm thanh của hệ tiêu hóa Phản bỗ đặc trưng, phổ của âm thanh tiểu hóa phụ thuộc

vào tiết diện của đường ruột, tắc độ giải phóng khí và độ dài của đường ruột Khi có

sự bất thường trơng tiêu hóa, nhụ động ruột sẽ thay đổi, hoặc lốc độ tiết địch tiêu hỏa và thu hỏi dịch nảy cũng sẽ thay đổi, do đó, phân bể tần số thay đổi

Đổ nghe các âm phát ra từ trong cơ thể, người ta dùng dng nghe (stefhoscope)

Ông nghe gồm 2 đây cao su raểm hình trụ có tác dụng truyền âm nổi với một buông,

cộng hưởng hình nón, rnật của buồng cộng hướng có căng một mảng mông đồng

vai trò truyền đao dộng [2] Buẻng cộng hưởng cỏ khi là một loa hình phểu không,

có mảng căng Khi thao tác, mặt của buồng công huởng đặt áp sắt da để các dao

động âm của cơ thể có thể tuyển dến mảng của buông công hưởng, dao động ân

Cuối củng, xin gửi lời câm ơn tới bạn bè trong lớp 18BKTYS, các bạn củng phàng thí nghiệm đã nhiệt tình giúp đố cũng như khich lệ trong suốt thời gian làm

để tải

Để tài dược thực hiện là những kết quá nghiên cửa độc lập và không sao chép

ở bắt kỳ đầu

vi

Âm phát ở tim ra biển đổi đo nhiều yêu tế: đô mở của các van tim, vận tốc của

In lượng máu, độ nhớt của máu, miệng của cáo van ( tức là các lỗ trong tim má cáo

van đó đậy lại ) Bảng 1.3 cho biết Hên hệ giữa các tân số và tỷ lệ răng lượng của

âm phát ra từ một tìm bình thường,

Băng 1.2 Môi liên hệ giữa tần số và tỷ lệ năng lượng của âm phát ra từ tìm

ra âm thanh Tiên cạnh đẻ, phản ứng hóa học của các dịch tiêu hóa với thúc ăn cũng tạo 1a các bại khí mà sự giải phóng bọt khí cũng sẽ tạo ra những phổ đặc trưng cho

âm thanh của hệ tiêu hóa Phản bỗ đặc trưng, phổ của âm thanh tiểu hóa phụ thuộc

vào tiết diện của đường ruột, tắc độ giải phóng khí và độ dài của đường ruột Khi có

sự bất thường trơng tiêu hóa, nhụ động ruột sẽ thay đổi, hoặc lốc độ tiết địch tiêu hỏa và thu hỏi dịch nảy cũng sẽ thay đổi, do đó, phân bể tần số thay đổi

Đổ nghe các âm phát ra từ trong cơ thể, người ta dùng dng nghe (stefhoscope)

Ông nghe gồm 2 đây cao su raểm hình trụ có tác dụng truyền âm nổi với một buông,

cộng hưởng hình nón, rnật của buồng cộng hướng có căng một mảng mông đồng

vai trò truyền đao dộng [2] Buẻng cộng hưởng cỏ khi là một loa hình phểu không,

có mảng căng Khi thao tác, mặt của buồng công huởng đặt áp sắt da để các dao

động âm của cơ thể có thể tuyển dến mảng của buông công hưởng, dao động ân

Âm phát ở tim ra biển đổi đo nhiều yêu tế: đô mở của các van tim, vận tốc của

In lượng máu, độ nhớt của máu, miệng của cáo van ( tức là các lỗ trong tim má cáo

van đó đậy lại ) Bảng 1.3 cho biết Hên hệ giữa các tân số và tỷ lệ răng lượng của

ra âm thanh Tiên cạnh đẻ, phản ứng hóa học của các dịch tiêu hóa với thúc ăn cũng tạo 1a các bại khí mà sự giải phóng bọt khí cũng sẽ tạo ra những phổ đặc trưng cho

âm thanh của hệ tiêu hóa Phản bỗ đặc trưng, phổ của âm thanh tiểu hóa phụ thuộc

vào tiết diện của đường ruột, tắc độ giải phóng khí và độ dài của đường ruột Khi có

sự bất thường trơng tiêu hóa, nhụ động ruột sẽ thay đổi, hoặc lốc độ tiết địch tiêu hỏa và thu hỏi dịch nảy cũng sẽ thay đổi, do đó, phân bể tần số thay đổi

Đổ nghe các âm phát ra từ trong cơ thể, người ta dùng dng nghe (stefhoscope)

Ông nghe gồm 2 đây cao su raểm hình trụ có tác dụng truyền âm nổi với một buông,

cộng hưởng hình nón, rnật của buồng cộng hướng có căng một mảng mông đồng

vai trò truyền đao dộng [2] Buẻng cộng hưởng cỏ khi là một loa hình phểu không,

có mảng căng Khi thao tác, mặt của buồng công huởng đặt áp sắt da để các dao

động âm của cơ thể có thể tuyển dến mảng của buông công hưởng, dao động ân

TOM TAT DE TAT

Luận văn này trinh bảy về nghiên cửa thuật toàn phân tích các tin hiệu âm thanh lâm sảng của cơ thể Với mục dich tao ra một công cụ đơn giản, có hễ trợ mo rong ứng dụng gọn nhẹ vá chỉ phí thấp, hệ thông được phát triển dễ phân tích trực tiếp âm thanh của cơ thẻ Dựa trên những công cụ toán học, những đặc trưng cửa

âm thanh cơ thể được trích xuất

Những âm thanh cửa cơ thẻ bao gồm những đao động từ các cơ quan sinh học

như lim phối và các bộ phận tiêu hoá Dựa trên phép biển đổi chuyên đổi Lương tự

số, những thông tin lâm sảng được thẻ hiện trong miễn thời gian Lá những giả trị

đao động được đo bởi những công cụ như ống nghe kỹ thuật số để thế hiện lại

xrhững âm thanh có thể nghe được bằng ống nghe

Thông qua phép biến dỗi spectrogram vốn là phép biến đổi Fourier trong thoi gian ngắn, trong, đỏ mỗi phép biến đổi được thực hiện trong một cửa số thời gian để thực hiện các phép biển đôi Fourier có thể quan sát được trong khoảng thời gian ấy Khi tần số của âm thanh biển đổi thcơ thời gian, các phân bỏ của tần số theo thời gian được ghỉ lại để hiển thị lên trong một khung thời gian cho biết các đặc trưng,

của chính những âm thanh đẻ

Sự biến đối của các tân số âm thanh trong một khoảng thời gian với những, kiểu phân bố đặc trưng sẽ là một trong những Liêu chí để đánh giả được đặc trưng, của các bệnh ly Băng phép biển đổi Tourier thời gian ngắn, bản đỏ phân bé tin số chỉnh là một trong những cơ sở để phát hiện được các bệnh lý Những đặc trưng của

âm thanh vốn có thể dược xác định thông qua các tai nghe của bác sĩ, nhưng sử đụng phép biển đổi spectrogram, những tân số động có thể được quan sat va do đó xác định được những nghủ vẫn về bệnh lý

thệnh nhân mắc bệnh

Để tài sử dụng một số những âm thanh thu được củ

cũng như những bệnh nhân thường được thu thập bởi các ông nghe diện tử dễn thực hiện phép biển đổi Từ đỏ phát hiện những đặc trưng để phát hiện được sự bất

thường thông qua những tín hiện lâm sang đượo thể hiện qua âmt thanh

vii

Cuối củng, xin gửi lời câm ơn tới bạn bè trong lớp 18BKTYS, các bạn củng phàng thí nghiệm đã nhiệt tình giúp đố cũng như khich lệ trong suốt thời gian làm

để tải

Để tài dược thực hiện là những kết quá nghiên cửa độc lập và không sao chép

ở bắt kỳ đầu

vi

Cuối củng, xin gửi lời câm ơn tới bạn bè trong lớp 18BKTYS, các bạn củng phàng thí nghiệm đã nhiệt tình giúp đố cũng như khich lệ trong suốt thời gian làm

để tải

Để tài dược thực hiện là những kết quá nghiên cửa độc lập và không sao chép

ở bắt kỳ đầu

vi

Cuối củng, xin gửi lời câm ơn tới bạn bè trong lớp 18BKTYS, các bạn củng phàng thí nghiệm đã nhiệt tình giúp đố cũng như khich lệ trong suốt thời gian làm

để tải

Để tài dược thực hiện là những kết quá nghiên cửa độc lập và không sao chép

ở bắt kỳ đầu

vi