[发明专利]用于确定对象的医学状况的超声装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于确定对象(12)的医学状况的超声装置(10)，包括：超声采集单元(14)，其用于从对象接收超声波(23)并且用于提供对应于对象的发音运动的超声信号。处理单元(26)耦合到超声采集单元，以用于确定超声信号的频率变化。评价模块(32)评价超声信号并且基于超声信号的频率变化来确定对象的医学状况。

技术领域

本发明涉及一种用于基于发音运动(articulatory movement)确定对象的医学状况的超声装置。本发明还涉及一种基于发音运动确定对象的医学状况的方法。本发明还涉及用于确定对象的医学状况的超声系统以及用于执行确定对象的医学状况的方法步骤的计算机程序。

背景技术

例如由于帕金森病的许多退行性健康疾病，诸如影响人的运动功能的神经疾病，导致患者言语障碍(impairment)。障碍的进展能够随着时间而增加，并且对疾病的进展的监测对于诊断或评价物理或药物治疗的有效性能够是重要的。

用于基于声学信息并且使用生理学技术监测诸如帕金森病的疾病的音频言语分析在本领域中是公知的，然而，该技术需要患者的高水平的协作，这对于用户而言能够并不总是可能的并且不舒服。此外，不能够实现可以用于精确确定疾病的进展的客观测量结果。其他技术基于电磁关节造影术并且利用应变仪，应变仪由于所需的皮肤接触而是侵入性的，并且对用户而言是不舒服的。

还已知的是将从超声反射信号提取的特征用于自动言语和说话者识别以及语音活动检测。

根据McLoughlin等人：“Mouth state detection from low frequencyultrasound reflection”(circuits，systems and signal processing，Cambridge，MS，US，第34卷、第1279-1304页(2014年10月9日))公开了一种非接触低频超声方法，其可以根据空气传播反射确定对象的唇是打开的还是闭合的。所述方法能够通过使用低复杂度检测算法来准确地区分打开唇和闭合唇状态，并且对于干扰性听得见噪声高度鲁棒。

发明内容

本发明的目的是提供一种超声装置，其能够为用户精确且舒适地检测发音运动，以便确定对象的医学状况。本发明的另一个目的是提供一种用于确定对象的医学状况的对应的超声系统。本发明的另一目的是提供用于确定对象的医学状况的对应方法和用于实施这种方法的计算机程序。

在本发明的第一方面中，提供了一种用于确定对象的医学状况的超声装置，包括：

-超声采集单元，其用于接收从对象反射的超声波并且用于提供对应于对象的发音运动的超声信号，

-处理单元，其耦合到超声采集单元，以用于确定超声信号随时间的频率变化，以及

-评价模块，其用于随时间评价超声信号，优选地评价超声信号随时间的频率变化，并且用于基于超声信号随时间的频率变化来确定对象的医学状况。

在本发明的另一方面中，提供了一种用于确定对象的医学状况的方法，包括以下步骤：

-接收来自超声采集单元的对应于对象的发音运动的超声信号，

-确定超声信号的频率变化，并且

-评价超声信号并且基于超声信号的频率变化来确定对象的医学状况。

在本发明的另一方面中，提供了一种用于确定对象的医学状况的超声系统，包括：

-超声换能器，其包括用于发射超声波的超声发射器和用于接收从所述对象反射的超声波并用于提供对应于所述对象的发音运动的超声信号的超声采集单元，

-处理单元，其耦合到超声采集单元，以用于确定超声信号随时间的频率变化，

-评价模块，其连接到处理单元，以用于确定对象的医学状况，