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分析肺部疾病分类和检测畸形在人类肺癌肺的声音

Jayant Mankar1Praveen Kumar Malviya2
  1. M.Tech。学生,(数字通信),卫城理工学院和研究,印度博帕尔1
  2. 教授,电子和电信部门,卫城理工学院和研究,印度博帕尔2
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文摘

Auscaltation是一种技能,需要大量的临床经验,一个很好的听诊器和良好的倾听技巧。通过听肺的声音,我们会知道发生什么类型的肺的声音如:发出爆裂声,伎俩,喘鸣,rhonci等,确定了肺的哪一部分需要进一步调查和治疗。然而这种诊断方式在很大程度上依赖于护理人员的听力技能和判断/医生。的时机、重复性和陶瓷器皿的形状参数的诊断很重要。在本文中,我们的目标是充满基于波形特征进行分类。

关键字
肺的声音,水泡呼吸声音,Crakles,粗,细,倒频谱分析

介绍
本文综述对肺的声音不同雷竞技苹果下载的技术分析和诊断疾病。肺音信号是随机发生的生理信号在通风过程中人类呼吸系统的外部环境。肺音信号是随机发生的生理信号在通风过程中人类的呼吸系统。存在不同的声音像气管呼吸音,水泡呼吸音,吸气和呼气喘鸣和喘鸣[2]。研究拓宽诊断目的各种疾病可能会感染呼吸道子系统,特别是肺器官。这是可能的,因为呼吸声音处理和记录分为肺声音和上呼吸道的声音,并与各种外来/肺和呼吸声音异常数据基础,确定什么样的疾病感染病人。近年来,数据采集和信号处理技术加速肺的声音在某种程度上的研究进展。肺部疾病诊断应用程序包含软件和硬件组件形成一个第一手肺部疾病的诊断工具。
有不同的技术像听诊,支气管镜检查,胸部CT或胸部扫描[1]存在检测和提取声音但由于频率的变化是非常重要的开发工具将与动态频率。传统上,正常和异常的肺的声音进行了分析的光谱图(SP)但它有缺点,它只处理非平稳信号。有效采集、信号处理和定量分析对肺部疾病的诊断有特殊的意义。
在1967年Forgacs[19]给陶瓷器皿的定量分析。分析基于频域信号的强度和光谱内容。有不同的技术用于测量肺的声音。在肺部听诊包括听声音直接使用听诊器。在支气管镜检查,支气管镜设备用于测试和查看侧肺的气道和诊断。胸部CT扫描成像方法,使用x射线来创建使用横断面胸部或上腹部的照片。常规痰文化:一个测试肺和支气管分泌物的输送空气的肺寻找生物,引起感染。所有的优点和缺点的方法列表如下
有一些缺点,利用这些方法。听诊,被认为是最常见的和直接证明方法,需要直接接触病人和不能应用当病人远离医护人员医院/医生/。雷竞技网页版考试也在很大程度上依赖于医生的听力技巧和判断,因此可能存在的偏见。支气管镜检查还需要直接接触患者,支气管镜设备插入航空公司通过鼻子或嘴雷竞技网页版巴可能导致不适,通常这是一个先进的诊断。胸部CT扫描设备,可以准确诊断,然而该设备需要高成本的投资。胸部x光片虽然更常见的设备,也是投资成本高,需要特殊的实验室。

文献综述
肺的声音检测非常重要,因为各种疾病可能感染呼吸道子系统,特别是肺器官。许多研究人员提出了不同的技术来分析肺的声音。
墨菲等人1977年,[11]实现的一个外来声音分析展开的时间波形分析(特瓦族)。特瓦族的爆裂声显示短和更复杂的比正弦波形的声音。之后,Hoevers和劳登描述陶瓷器皿等时域参数初始挠度宽度偏转宽度(IDW),两个周期持续时间(2 cd)和最大的初始挠度(LDW)。
研究员之一,提出了时频表示前景(HHS)光谱[18]作为一个适当的分析工具对细和粗陶瓷器皿。美国卫生和公众服务部被选中后,在合作论文中已经证明,对于一个具有类似特征的信号频率。
Irina侯赛因等。[20]研究心脏杂音减少技术使用小波变换频率分解成不同的组件和应用不同的过滤器。结果表明基于小波变换的滤波降低肺的声音平均功率大大在整个频率范围内。
蒂亚戈·h·福尔克等。[21]设计调制滤波器来改善心脏和肺部的分离从呼吸录音听起来。乐宫等人成功地使用为肺的声音自适应小波分析和检测肺的病理变化。
王Benjin et al。[2]多源估计基于倒频谱在肺的声音他们研究肺多源振动之间的关系和延迟时间。从数字信号处理的角度来看,倒频谱分析。肺音信号有不同的附加组件。不同的作品有自己的特定的时间周期。同时,正常和异常的肺的声音显示适当的频谱的变化,时域波形,信号周期和延迟时间。多个声音源的数量和时间延迟含有丰富的案例信息,并反映肺部疾病的物理特性。倒频谱分析的方法在应用程序中典型的肺声源信号之间的关系关注肺来源的数量和时间延迟的多源[2]。

肺的声音分类
答:水泡(正常)肺的声音
水泡声音是声音的音调低摩擦造成的空气墙的航空公司。然后“修改”通过声音传递大量的空气充满肺泡空间和胸壁结构。
b .肺部异常声音
1。粗陶瓷器皿:这些都是低空气泡沫产生的爆炸声音通过分泌物。bronchiect破坏支气管壁和cartlidges可以占粗发出爆裂声后coughi理疗后不消失或改变。
粗陶瓷器皿可以听到在遥远地区的影响支气管胸壁或通过将stethosco嘴。粗陶瓷器皿通常消失或减少数量后咳嗽和深灵感和expir Nath和卡博尔发现患者粗陶瓷器皿有阻塞性肺功能测试的缺陷,这苏与气道狭窄[14]。
当记录的时间扩展波形分析陶瓷器皿先宽偏转(也称为初始def宽度)> 1.25硕士和两个循环时间超过9.32硕士。[7]。
粗陶瓷器皿在慢性支气管炎,哮喘、支气管扩张、肺部水肿,长期卧床休息。还听到在身患绝症的病人。
2。精细陶瓷器皿:这是一个高音不连续,好声音。精细陶瓷器皿被广泛认为是脸上突然开放的部分关闭,僵硬的小气道和肺泡。粗陶瓷器皿往往声响中t灵感,他们往往是重复的时间和地点,这强烈表明,他们将改变结构[15]。在计算机化的肺的声音分析陶瓷器皿与初始挠度的宽度狭窄< 0.92硕士一百一十二循环时间6.02硕士。[7]。
精细陶瓷器皿在间质性肺病患者听到,心力衰竭的早期阶段,在早期阶段,可溶性酚醛树脂的肺炎。纳和卡博尔表明,精细陶瓷器皿与限制违约相关的肺间质性肺纤维化的数量范围充满每个呼吸周期与疾病的严重程度[11]。

提出了系统
倒频谱分析可以准确地捕捉到多源信号特点,疾病源和声源间隔。倒频谱通常用于确定基本小波的到达时间和它的回声和它们的相对振幅。
一个信号从一个系统也由于输入激励和响应的系统。从信号处理的角度来看,系统的输出可以作为输入激励与系统响应的卷积。有时,我们需要的每个组件分别进行研究和/或处理。分离的过程称为反褶积的两个组件。由此产生的声音可以被认为是各自的励磁序列的卷积和记录特征。如果励磁序列e (n)和h (n)是记录序列,然后合成序列s (n)可以表示如下:
图像
这可以在频域,
图像
Eqn。(2)表明,激励和系统组件的乘法在频域中的卷积序列在时域相同。
从Eqn。(2)级序列的频谱可以表示为
图像
线性组合E(ω)和H(ω)在频域,使用对数表示。所以Eqn的对数表示。(3),
图像
在Eqn表示。(4),日志操作变换级声谱励磁组件和记录组件的增多,一个线性组合(求和)这些组件即日志操作“*”操作转换成“+”操作在频域。的分离可以通过逆离散傅里叶变换(IDFT)的线性组合日志的激发光谱和标准的系统组件。应该注意的是,IDFT的线性光谱变换回时域的IDFT日志光谱变换同态频率域或类似于时域的cepstral域。这是数学在Eqn解释道。(5)。在同态频率域标准组件是由慢变分量集中在同态频率较低的地区和励磁组件是由不同组件快速同态频率越高的地区。
图像
图4所涉及的各个步骤的细节将给定的短期语音信号转换为cepstral域表示,图5显示了回声。

通过该方法实验结果
肺的声音分析该算法的结果显示在图6和图6 b。它给的裂纹肺声音的振幅值对正常肺的声音。裂纹的声音重复,高音调见图6 b和大多与阻塞性气道疾病如肺纤维化,肺水肿和肺肠疾病如哮喘、石棉沉滞症等。

结论
有各种各样的正常和异常呼吸的声音特征可能是典型的疾病或某些呼吸系统的病理变化。这样的畸形可以检测到与我们提出的方法,能够分析和改善呼吸系统疾病的生理和病理生理学的知识可用于临床评估。

表乍一看
表的图标
表1

数据乍一看
图1 图2 图3 图4
图1 图2 图3 图4
图5 图6 图6 b
图5 图6 图6 b

引用





















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