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龍圖騰網(wǎng)恭喜華南理工大學(xué);佛山市百步梯醫(yī)療科技有限公司申請(qǐng)的專利一種基于瞬時(shí)頻率和瞬時(shí)阻尼的心音分割方法及存儲(chǔ)介質(zhì)獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN115620744B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-13發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202211225892.6，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G10L25/51；該發(fā)明授權(quán)一種基于瞬時(shí)頻率和瞬時(shí)阻尼的心音分割方法及存儲(chǔ)介質(zhì)是由莫鴻強(qiáng);黃騰;田翔設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-10-09向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種基于瞬時(shí)頻率和瞬時(shí)阻尼的心音分割方法及存儲(chǔ)介質(zhì)在說(shuō)明書摘要公布了：本發(fā)明提供了一種基于瞬時(shí)阻尼和瞬時(shí)頻率的心音分割方法及存儲(chǔ)介質(zhì)；方法為：采集待分割的心音信號(hào)，對(duì)心音信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理后信號(hào)進(jìn)行分幀加窗，計(jì)算各幀心音的功率譜密度包絡(luò)向量、瞬時(shí)阻尼和瞬時(shí)頻率，構(gòu)造觀測(cè)向量作為L(zhǎng)R分類器的輸入，最終采用維特比算法解碼LR?HSMM模型，獲得最佳分割序列。該方法增加了瞬時(shí)阻尼、瞬時(shí)頻率、以及連續(xù)多幀的功率譜密度包絡(luò)值作為分割特征，從而提高了分割方法的抗噪性能，可更準(zhǔn)確地刻畫心音的能量特性。

本發(fā)明授權(quán)一種基于瞬時(shí)頻率和瞬時(shí)阻尼的心音分割方法及存儲(chǔ)介質(zhì)在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于瞬時(shí)頻率和瞬時(shí)阻尼的心音分割方法，其特征在于：包括以下步驟：Y1：對(duì)單個(gè)受試者，采集待分割的心音信號(hào)；Y2：對(duì)待分割的心音信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，獲得心音信號(hào)sl；心音信號(hào)sl分幀加窗后，計(jì)算第m幀心音的功率譜密度包絡(luò)向量Em、瞬時(shí)阻尼ηm和瞬時(shí)頻率fm；構(gòu)造第m幀心音的觀測(cè)向量Fm＝[Em，Em-1，Em-2，ηm，fm]T；Y3：依照時(shí)間依次排列前m幀心音的觀測(cè)向量F1,…,Fm，構(gòu)造觀測(cè)序列Om＝[F1,F2,…,Fm]；Y4：將觀測(cè)序列Om作為L(zhǎng)R-HSMM模型中LR分類器的輸入，采用維特比算法解碼LR-HSMM模型，得到心音信號(hào)的最優(yōu)分割序列Sm；所述Y2，包括如下分步驟：Y2.1：對(duì)待分割的心音信號(hào)降采樣至fs；Y2.2：對(duì)降采樣后的心音信號(hào)帶通濾波后得到心音信號(hào)sl；其中，l＝1,2,…,Ls，Ls為降采樣后心音信號(hào)的采樣點(diǎn)數(shù)；Y2.3：對(duì)心音信號(hào)sl進(jìn)行分幀、加窗，得到第m幀加窗心音ywm和加窗心音zwm：ywm＝[sm-1Δ+1·wy1,…,sm-1Δ+Ly·wyLy]；zwm＝[sm-1Δ+1·wz1,…,sm-1Δ+Lz·wzLz]；其中，ywm用于提取功率譜密度包絡(luò)，zwm用于提取瞬時(shí)阻尼比和瞬時(shí)自然振蕩頻率；Ly為幀長(zhǎng)；Lz為幀長(zhǎng)；wy·和wz·為窗函數(shù)；Δ為表示前一幀和后一幀起始位置時(shí)間差的幀移；ywm和zwm的幀移Δ相等；Y2.4：計(jì)算第m幀加窗心音ywm的功率譜密度包絡(luò)EEm，并標(biāo)準(zhǔn)化為功率譜密度包絡(luò)向量Em；Y2.5：計(jì)算第m幀加窗心音zwm的瞬時(shí)阻尼比ηηm和瞬時(shí)自然振蕩頻率ffm，并標(biāo)準(zhǔn)化為瞬時(shí)阻尼ηm和瞬時(shí)頻率fm；Y2.6:構(gòu)造第m幀心音的觀測(cè)向量Fm＝[Em，Em-1，Em-2，ηm，fm]T；所述Y2.5，瞬時(shí)阻尼ηm和瞬時(shí)頻率fm的獲取方法是：對(duì)第m幀加窗心音zwm進(jìn)行二階線性預(yù)測(cè)分析得到二階全極點(diǎn)模型，得到兩個(gè)極點(diǎn)分別為z1m和z2m；通過(guò)幅角關(guān)系計(jì)算瞬時(shí)阻尼比ηηm和瞬時(shí)自然振蕩頻率ffm； 其中，|z1m|表示極點(diǎn)z1m的模；∠z1m表示極點(diǎn)z1m的輻角大小；fs為心音信號(hào)sl的采樣頻率；計(jì)算第m幀加窗心音zwm的瞬時(shí)阻尼ηm和瞬時(shí)頻率fm： 其中，μη和μf分別為前m幀所有瞬時(shí)阻尼ηηm和瞬時(shí)頻率ffm的均值；Ση和Σf分別為前m幀所有瞬時(shí)阻尼ηηm和瞬時(shí)頻率ffm的標(biāo)準(zhǔn)差。

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