[发明专利]基频实时测量和视听反馈技术的发声康复仪器及方法

权利要求书

1.基频实时测量和视听反馈技术的发声康复仪器，包括实时处理单元、主控单元和实时基频视听反馈单元，其特征在于，所述实时处理单元包括单通道低通滤波器和麦克风，所述主控单元包括康复模式内容存储模块、基频康复步骤和执行模块和实时基频测量判别模块，所述单通道低通滤波器与麦克风和实时基频测量判别模块连接，所述实时基频测量判别模块与实时基频视听反馈单元、康复模式内容存储模块和基频康复步骤和执行模块连接。

2.根据权利要求1所述的基频实时测量和视听反馈技术的发声康复仪器，其特征在于，所述麦克风用于实时采集用户产生言语嗓音信息；单通道低通滤波器用于实时处理用户产生言语嗓音时的基频数据；康复模式内容存储模块用于存储康复过程中使用的基频康复模式、基频康复内容，及其音调实时反馈训练、降调训练、升调训练、增加音调变化范围训练和减少音调变化范围训练内容；基频康复步骤和执行模块用于设置基频康复模式与实时运行所述基频康复内容；实时基频测量判别模块用于实时判别用户产生言语嗓音时基频的情况，用于判别是否存在基频控制障碍，判别基频障碍类型；实时基频视听反馈单元采用基频实时视听反馈技术用于实时显示与反馈基频康复结果与相关信息。

3.根据权利要求1所述的基频实时测量和视听反馈技术的发声康复仪器，其特征在于，所述实时基频测量判别模块，通过对言语嗓音信号采用实时言语多维建模技术进行基频的实时检测、处理，用于言语嗓音基频功能障碍的实时测量，言语嗓音基频感知过程中语音自反馈实时测量，其性能为：基频实时响应速率：≤6.0ms。

4.基频实时测量和视听反馈技术的发声康复仪器使用方法，包括以下步骤：A1言语信号采集处理、A2言语信号的判别、A3基频康复执行和存储、A4显示基频康复执行结果、A5基频疗效监控、A6基频测量数据与基频损伤程度的转换，其步骤如下：

A1：实时基频测量单元实时测量用户的基频数据，测量时要求用户以自然放松的状态说出自己的姓名年龄，或自发地说一句陈述句，将数据实时发送至主控单元中的实时基频测量判别模块；

A2：实时基频判别模块根据基频数据与基频目标值及其相应范围进行判别，并将判别结果实时发送至基频康复步骤和执行模块以及康复模式内容存储模块中的基频数据库中；

A3：基频康复步骤和执行模块根据判别结果，设置基频康复模式，从康复模式内容存储模块读取并执行基频康复模式、基频康复内容，将康复执行结果传输至实时基频视听反馈单元；

A4：实时基频视听反馈单元实时显示基频康复执行结果；

A5：重复执行步骤A1至步骤A4，直至用户产生言语嗓音时的基频数据达到目标值及其相应范围时终止；

A6：在步骤A1同时实时基频测量判别模块根据用户基频数据转换为基频限定值，对基频损伤程度、基频变化损伤程度进行定性判别，实时基频测量判别模块将用户信息以及音调障碍类型信息发送至康复执行模块，实时基频测量判别模块根据用户信息以及基频数据与基频限定值进行判别，并对判别结果进行问题描述。

5.如权利要求4所述基频实时测量和视听反馈技术的发声康复仪器使用方法，其特征在于，所述基频数据库存储的言语嗓音的基频数据包括不同性别、各年龄段的基频均值F₀、基频标准差F₀SD、基频变化范围F₀和基频限定值。

6.如权利要求5所述基频实时测量和视听反馈技术的发声康复仪器使用方法，其特征在于，所述基频限定值用于确定基频损伤程度，基频限定值为非连续百分数，以0％、5％、25％、50％、96％、100％为固定限定值，4％、24％、49％、95％为辅助限定值，基频限定值0定义为没有损伤0-4％，1定义为基频轻度损伤5-24％，2定义为基频中度损伤25-49％，3定义为基频轻度损伤50-95％，4定义为基频完全损伤96-100％，8定义为所获得的信息不足以定量问题的严重性，9定义为不适用。