CN100493458C - 用于分析心血管音的方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析的方法和系统。将N个换能器固定在所述个体的胸部范围内的表面上，其中N为整数。对于i＝1到N，第i换能器固定在位置x_i处，并生成表示该位置x_i处的压力波的初始信号P(x_i，t)。对所述信号P(x_i，t)进行处理，以生成经滤波的信号，其中已去除了所述信号P(x_i，t)中的不是由心血管音产生的至少一个分量。该经滤波的信号可以用于生成该心血管系统的至少一部分的图像。

Description

用于分析心血管音的方法和系统

技术领域

本发明涉及医学装置和方法，更具体地，涉及用于分析体音的这种装置和方法。

背景技术

体音通常由内科医生在诊断各种疾病时使用。内科医生可以将听诊器放置在病人的胸部或背部，并监测病人的呼吸和心音，以检测偶发(异常或意外)肺音或心音。偶发肺音或心音的识别和分类往往提供了与肺部异常或心脏异常相关的重要信息。

还已知下述的方法：将一个或更多个麦克风固定在对象的胸部或背部上，并记录肺音。美国专利No.6,139,505公开了一种系统，其中将多个麦克风设置在病人的胸部周围。在屏幕上显示吸气和呼气过程中这些麦克风的记录信息，或者将其打印在纸上。然后由内科医生对这些记录信息进行视觉检查，以检测病人的肺部疾病。Kompis等人(Chest，120(4)，2001)公开了一种系统，其中将M个麦克风设置在病人的胸部上，并记录肺音。这些记录信息生成M个线性方程，使用最小二乘拟合对这些线性方程进行求解。将该系统的解用于确定在这些记录信息中检测到的声源在肺部中的位置。

美国专利5,285,788公开了一种超声波组织成像系统，其具有：声学换能器；以及成像装置，用于产生组织的图像。该系统还包括多普勒成像装置，用于产生运动组织的扫描声学图像，该扫描声学图像叠加地显示在该超声波图像上。

发明内容

在以下的说明书和权利要求书中，两者都明确地说明了，当可计算或可测量变量相互成比例时，可以认为这两个变量相互等效。

在本发明的实施例之一中，本发明提供了一种用于记录和分析在心血管系统中产生的心血管音的系统和方法。该系统包括多个(N个)换能器(麦克风)，其被设置为安装在个体的胸腔范围内的个体的背部或胸部的基本平面区域R上。通过在该平面区域R中限定的二维坐标系中的二维位置矢量x＝(x¹，x²)来表示该区域R中的位置。第i(i＝1到N)换能器固定在该区域R中的位置x_i处，并生成表示人体内到达x_i处的压力波的信号(在此，由P(x_i，t)表示)。

这些换能器通常嵌入在一基体中，这使得可以容易地将它们贴在个体的皮肤上。该基体通常为背心或外衣的形式，以容易地将其设置在个体的胸腔上。可以理解，可以针对不同大小的个体、不同的年龄、性别等，使用不同的基体。

通过信号处理电路对该N个信号P(x_i，t)进行处理。根据本发明，对这些信号进行滤波，以去除这些信号中的不是由心血管音产生的一个或更多个分量(例如，呼吸道信号)。心血管音通常在6到45Hz的范围内，而呼吸道音通常在100到400Hz的范围内。因此，可以通过对信号进行滤波(例如，利用使15到45Hz之间的信号通过的带通滤波器)，来从这些信号中去除呼吸道音。

可以对该N个经滤波的信号(在此也由P(x_i，t)表示)进行处理，以诊断该个体的心血管系统的状态。这可以通过自动鉴别诊断来进行，其中将该处理的结果与预先存储在数据库中的已知为表示人体区域中的各种疾病的函数或参数进行比较。

还可以对经滤波的信号进行处理，以生成该个体的心血管系统的图像。如以下示例中所示，例如使用灰度级在显示装置上显示该处理的结果。在该图像中，可以观察到心脏的解剖特征，例如心房、心室、瓣膜(pestal wall)。与对通过诸如X射线(闪烁扫描法)或超声波成像(超声波心动描记法)的其它成像方法获得的图像的分析相似，可以视觉地或自动地对该图像进行分析，以检测心血管系统中的疾病。

可以在该图像中识别所显示图像中的心脏或心血管系统的被怀疑包括病理状态的一个或多个区域，并且可以通过多种方式进行该操作，例如，通过不同的颜色、通过不同的图案、通过书面文本、以及许多其它方式。术语“病理状态”是指相对于心血管系统的正常、健康状态的任何偏差。这包括心杂音和其它血液动力学的不规则性、心包积液、血管以及心血管系统中包含病变的其它空间变窄等。

此外，可以将时间间隔分为多个子间隔，并且分别对各个子间隔进行处理。然后可以确定对于这些子间隔中的每一个的心血管系统图像，并将其依次显示在显示装置上。这生成了表示心血管系统在该时间间隔内产生的动态变化的影片。这使得能够观察心脏的不同部分在心跳过程中的收缩和舒张。

在一优选实施例中，该处理包括：根据该N个信号确定由心血管音在从t₁到t₂的时间间隔内在区域R中的至少一个位置x处产生的平均声能，在此由

表示。术语某一位置处的“声能”在此是指表示该位置处的压力和质量传播速度的乘积或者近似该乘积的参数。

在一个实施例中，使用以下数学表达式，在该多个麦克风之一的位置处获得从t₁到t₂的时间间隔内的平均声能：

$\tilde{P}(x_i,t_1,t_2)=\underset{t_1}{\overset{t_2}{\∫}}{P}^2(x_i,t)\mathrm{dt}---\left(1\right)$

其中x_i为麦克风的位置。

在一更优选的实施例中，该处理包括例如使用方程(1)获得在多个麦克风位置x_i处的从t₁到t₂的时间间隔内的平均声能

，并随后使用任何已知的插值方法，通过对

进行插值来计算其它位置x处的

。

在最优选的实施例中，使用以下数学表达式执行该插值，以获得表面R中的位置x＝(x¹，x²)处的平均声能：

$\tilde{P}(x,t_1,t_2)=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\tilde{P}(x_i,t_1,t_2)g(x,x_i,\mathrm{\σ})---\left(2\right)$

其中，g(x，x_i，σ)为满足以下条件的核函数：

${\▿}^{2}g=\frac{\∂g}{\∂\mathrm{\σ}}---\left(3\right)$

$\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}g(x,x_i,\mathrm{\σ})$ 大约等于1                  (4)

并且其中 $x_i=(x_i^1,x_i^2)$ 为第i麦克风的位置，而σ为可选择的参数。例如，可以使用以下的核函数：

$g(x,x_i,\mathrm{\σ})=\mathrm{Exp}-\left(\frac{{(x^1-x_i^1\sqrt{\mathrm{\σ}})}^2}{2\mathrm{\σ}}\right)*\mathrm{Exp}-\left(\frac{{(x^2-x_i^2\sqrt{\mathrm{\σ}})}^2}{2\mathrm{\σ}}\right)---\left(5\right)$

可选地，该系统可以包括显示装置，用于显示函数。如以下示例中所示，例如可以使用灰度级在该显示器上显示函数。函数的二维图像表示产生了心血管系统的图像。在该图像中，可以观察到心脏的解剖特征，例如心房、心室、瓣膜。与对通过诸如X射线(闪烁扫描法)或超声波成像(超声波心动描记法)的其它成像方法获得的图像的分析相似，可以对该图像进行分析，以检测心血管系统中的疾病。

可以在该图像中识别所显示图像中的心脏或心血管系统的被怀疑包括病理状态的一个或多个区域，并且可以通过多种方式进行该操作，例如，通过不同的颜色、通过不同的图案、通过书面文本、以及许多其它方式。术语“病理状态”是指相对于心血管系统的正常、健康状态的任何偏差。这包括心杂音和其它血液动力学的不规则性、心包积液、血管以及心血管系统中包含病变的其它空间变窄等。

此外，可以将时间间隔分为多个子间隔，并且对于这些子间隔中的两个或更多个来确定区域R中的平均声能。然后可以确定这些子间隔中的每一个的的图像，并且将其依次显示在显示装置上。这生成了表示身体区域中的声能在该时间间隔内发生的动态变化的影片。例如，可以将换能器设置在个体的胸部或背部上，并且对于一次或更多次心跳范围内的多个子间隔，根据本发明确定平均声能。对于这些子间隔中的每一个都可以获得图像，并依次对其进行显示，以生成表示心脏在心跳期间的声能变化的影片。这使得能够观察心脏的不同部分在心跳过程中的收缩和舒张。

还可以对信号P(x_i，t)进行另外的分析，以检测异常的心音。

本发明还提供了一种机器可读的程序存储装置，其实际上包含有可由机器执行的指令程序，以执行下述的方法步骤：对于至少一个时间间隔，使用涉及表示身体表面上的位置x_i处的压力波的至少一个信号P(x_i，t)，来确定由心血管音产生的平均声能函数。

本发明还提供了一种计算机程序产品，其包括计算机可用介质，该计算机可用介质中包含有计算机可读程序代码，用于对个体的心血管系统的至少一部分中的声音进行分析，该计算机程序产品包括：

计算机可读程序代码，用于使该计算机在至少一个时间间隔内，确定由心血管系统的该部分产生的声能函数，通过涉及表示身体表面上的位置x_i处的压力波的至少一个信号P(x_i，t)的算法来确定。

因此，本发明提供了一种系统，用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析，该系统包括：

(1)N个换能器，其中N为整数，每一个换能器都被设置为固定在该个体的胸腔范围内的表面上，对于i＝1到N，第i换能器固定在位置x_i处，并产生表示位置x_i处的压力波的初始信号P(x_i，t)；以及

(2)处理器，其被构造用来接收信号P(x_i，t)，并对信号P(x_i，t)进行滤波，以产生经滤波的信号，其中已去除了信号P(x_i，t)中的不是由心血管音产生的至少一个分量。

因此，本发明还提供了一种系统，用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析，该系统包括：

(1)N个换能器，其中N为整数，每一个换能器都被设置为固定在该个体的胸腔范围内的表面上，对于i＝1到N，第i换能器固定在位置x_i处，并产生表示位置x_i处的压力波的初始信号P(x_i，t)；以及

(2)处理器，其被构造用来接收信号P(x_i，t)，并根据该信号产生该心血管系统的至少一部分的图像。

因此，本发明还提供了一种方法，用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析，该方法包括：

(1)将N个换能器固定在该个体的胸腔范围内的表面上，其中N为整数，对于i＝1到N，第i换能器固定在位置x_i处，并生成表示位置x_i处的压力波的初始信号P(x_i，t)；以及

(2)对信号P(x_i，t)进行处理，以生成经滤波的信号，其中已去除了信号P(x_i，t)中的不是由心血管音产生的至少一个分量。

因此，本发明还提供了一种方法，用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析，该方法包括：

(1)将N个换能器固定在该个体的胸腔范围内的表面上，其中N为整数，对于i＝1到N，第i换能器固定在位置x_i处，并生成表示位置x_i处的压力波的初始信号P(x_i，t)；以及

(2)对信号P(x_i，t)进行处理，以根据该信号生成心血管系统的至少一部分的图像。

因此，本发明还提供了一种机器可读的程序存储装置，其实际上包含有可由机器执行的指令程序，以执行下述的方法步骤，该方法步骤用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析，其包括：对N个初始信号P(x_i，t)进行处理(其中，N为整数，对于i＝1到N，该初始信号表示位置x_i处的压力波)，以生成经滤波的信号，其中已去除了信号P(x_i，t)中的不是由心血管音产生的至少一个分量。

因此，本发明还提供了一种计算机程序产品，其包括计算机可用介质，该计算机可用介质中包含有计算机可读程序代码，用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析，包括：对N个初始信号P(x_i，t)进行处理(其中N为整数，对于i＝1到N，该初始信号表示位置x_i处的压力波)，以生成经滤波的信号，其中已去除了信号P(x_i，t)中的不是由心血管音产生的至少一个分量。

附图说明

为了理解本发明，并了解在实际中如何实施本发明，下面将参照附图，仅通过非限制性示例来描述优选实施例，在附图中：

图1表示根据本发明一个实施例的用于获得和分析心血管音的系统；

图2是表示根据本发明一个实施例的用于执行对心血管音进行分析的方法的流程图；

图3表示在个体的背部上用于分析心血管音的换能器的位置；

图4表示健康个体的心脏在一次心跳过程中的影片的连续帧；

图5表示个体的心脏和肺部在一次呼吸循环过程中的影片的连续帧。

具体实施方式

图1表示根据本发明一个实施例的用于对个体的身体的三维区域中的体音进行分析的系统(通常由100表示)。将多个(N个)声换能器105(示出了其中的四个)设置在个体110的胸部或背部皮肤的平面区域上。换能器105可以是任何类型的声换能器，例如麦克风或多普勒频移检测器。可以通过现有技术中已知的任何方式将换能器105设置在对象上，例如使用粘合剂、吸附或者紧固带。每一个换能器105都产生表示到达该换能器的压力波的模拟电压信号115。通过多通道模数转换器120对这些模拟信号115进行数字化。数字数据信号P(x_i，t)125表示在时刻t第i换能器(i＝1到N)的位置x_i处的压力波。将数据信号125输入到存储器130。通过处理器135对输入到存储器130中的数据进行访问，该处理器135被构造用来对数据信号125进行处理。可以通过滤去具有该身体区域中的体音范围之外的频率的分量(例如，由于个体的移动而产生的振动)，来对信号125进行去噪。还可以对各个信号125进行带通滤波，以仅对心血管音范围内的信号中的分量进行分析。可以将该信号分为多个频段，并分别对各个频段进行分析。

使用诸如计算机键盘140或鼠标145的输入设备来输入与该检查有关的相关信息，例如个体110的个人详细信息。还可以使用输入设备140来输入时刻t₁和t₂的值。另选地，可以在由处理器135进行的信号P(x_i，t)的呼吸期分析中自动地确定时刻t₁和t₂。处理器135在涉及信号P(x_i，t)中的至少一个的计算中，确定在区域R中的至少一个位置x处，从t₁到t₂的时间间隔期间的平均声能。

将该平均声能存储在存储器130中，并且可以在诸如CRT屏幕的显示装置150上显示该平均声能，以由内科医生进行诊断。

处理器135还可以通过将函数

与存储在存储器中的已知为表示身体区域中的各种疾病的函数进行比较，来执行自动鉴别诊断。

图2是表示根据一个实施例的执行本发明的方法的流程图。在步骤200中，从设置在身体表面上的区域R中的预定位置x_i(i＝1到N)处的N个换能器获得信号P(x_i，t)。在步骤205中，使用输入设备140或145将t₁和t₂的值输入给处理器135，或者由该处理器确定t₁和t₂的值。在步骤210中，确定区域R中的至少一个位置x在时间间隔t₁到t₂内的平均声能。在步骤220中，对于至少一个x值，在显示器150上显示该平均声能。在步骤230中，确定是否要确定另一时间间隔内的函数

。如果是，则处理返回到步骤205。如果不是，则处理结束。

还应该理解，根据本发明的系统可以是被适当编程的计算机。同样地，本发明可以是可由计算机读取以执行本发明的方法的计算机程序。本发明还可以是机器可读存储器，其实际上包含有可由机器执行的指令程序，以执行本发明的方法。

示例

使用本发明的系统和方法对个体的心血管音进行分析。

示例1

图3表示在个体的一次心跳期间信号的记录信息。在该个体的背部限定二维坐标系。如图3中所示，将48个换能器设置在该个体背部的胸腔范围内由圆圈300表示的位置处。曲线305表示肺部的假定轮廓，而曲线306表示心脏的假设轮廓。可以看出，这些换能器被设置为规则的直角点阵，其中在这些换能器之间沿水平和垂直方向具有2.5cm的间隔。然后在一次心跳期间记录各个换能器的信号P(x_i，t)。使用6-45Hz带通滤波器对各个信号进行滤波，以去除呼吸道音。将该心跳分为0.1秒的持续时间的多个间隔，并且对于每一个间隔，使用具有方程(5)的σ＝36个像素的核函数g的上述方程(1)和(2)来获得。图4表示通过灰度级明暗处理来表示所获得的函数

而获得的图像。在显示装置150上快速连续地显示这些图像，以产生心脏在心跳期间的影片。可以对该影片进行分析，以确定心脏功能的基本参数的值，例如左心室舒张末期(LVED)容积、左心室收缩末期(LVES)容积、右心室舒张末期(RVED)容积、右心室收缩末期(RVES)容积、左心房舒张末期(LAED)直径、右心房舒张末期(LAES)直径、室间隔膜的壁厚(收缩和舒张)、以及可以根据这些参数获得的参数，例如左心室每搏输出量、左心室心输出量、射血分数、左心室缩短分数、室间隔膜肥厚。还可以对该影片进行分析，以检测诸如心功能障碍和心律失常的心脏缺陷。

示例2

在包括大约5次心跳的一次呼吸循环中，如示例1中所述从各个换能器获得信号P(x_i，t)，并随后对其进行记录。将每一个信号分为不同频段的两个子信号P₁(x_i，t)和P₂(x_i，t)。通过使用6-40Hz带通滤波器进行滤波来获得子信号P₁(x_i，t)。通过使用100-150Hz带通滤波器进行滤波来获得子信号P₂(x_i，t)。子信号P₁(x_i，t)主要包括心音，而子信号P₂(x_i，t)主要包括肺音。通过本发明的方法对子信号P₁(x_i，t)进行分析，并如在申请人于2003年1月9日提交的未决美国专利申请10/338,742中所公开的，对子信号P₂(x_i，t)进行分析。将信号P₂(x_i，t)分为0.25秒持续时间的多个间隔，而将信号P₁(x_i，t)分为0.1秒持续时间的多个间隔。对于每一个间隔，使用具有方程(5)的σ＝36个像素的核函数g的上述方程(1)和(2)，分别根据P₁(x_i，t)和P₂(x_i，t)来获得函数

和

。优选地，对于各个函数使用不同的颜色，通过强度明暗处理在显示装置上同时显示这两个函数。图5表示通过灰度级明暗处理来同时表示所获得的函数

和而获得的图像。可以在显示装置150上快速连续地显示这些图像，以产生心脏在心跳期间的影片。可以对该影片进行分析，以确定心脏功能的参数值，例如心输出量和射血分数。还可以对该影片进行分析，以检测诸如心功能障碍和心律失常的心脏缺陷。

Claims (36)

1、一种系统，用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析，该系统包括：

(1)N个换能器，其中N为整数，每一个换能器都被设置为固定在所述个体的胸腔范围内的表面上，对于i＝1到N，第i换能器被固定在位置x_i处，并生成表示该位置x_i处的压力波的初始信号P(x_i，t)；以及

(2)处理器，其被构造用来接收所述信号P(x_i，t)，并对所述信号P(x_i，t)进行滤波，以生成经滤波的信号，其中已去除了所述信号P(x_i，t)中的不是由心血管音产生的至少一个分量，

所述处理器还被构造用来确定在从第一时刻t₁到第二时刻t₂的时间间隔内由所述心血管系统在至少一个位置x处产生的平均声能

是通过涉及所处理信号中的至少一个的算法来确定的，

其中通过包括以下步骤的算法来确定在一个或更多个位置x处的函数

(1)确定从t₁到t₂的时间间隔内在多个换能器位置x_i处的平均声能

以及

(2)通过对所确定的

进行插值，来确定至少一个位置x处的平均声能

2、根据权利要求1所述的系统，其中去除了呼吸道音。

3、根据权利要求1所述的系统，其中通过使15到45Hz之间的信号通过的带通滤波器对所述初始信号进行滤波。

4、根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器还被构造用来根据所述经滤波的信号中的至少一个来生成所述心血管系统的至少一部分的图像。

5、根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器被构造用来生成所述心血管系统的至少一部分在多个时刻或多个连续时间间隔的图像，并在显示装置上连续显示这些图像。

6、根据权利要求1所述的系统，还包括二维显示装置。

7、根据权利要求4所述的系统，其中，所述处理器还被构造用来在显示装置上显示所述心血管系统的至少一部分的图像。

8、根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器还被构造用来将所述平均声能

与一个或更多个预定的函数

进行比较，并且确定这些函数

当中与

最相似的函数

9、根据权利要求8所述的系统，其中，所述处理器还被构造用来根据所确定的函数进行诊断。

10、根据权利要求1所述的系统，其中，使用以下数学表达式来确定从t₁到t₂的时间间隔内在换能器的位置x_i处的平均声能

$\tilde{P}(x_i,t_1,t_2)=\underset{t_1}{\overset{t_2}{\∫}}{P}^2(x_i.t)\mathrm{dt}.$

11、根据权利要求1所述的系统，其中，使用以下数学表达式通过对所确定的

进行插值来确定至少一个位置x处的平均声能：

$\tilde{P}(x,t_1,t_2)=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\tilde{P}(x_i,t_1,t_2)g(x,x_i,\mathrm{\σ})$

其中，g(x，x_i，σ)为满足以下条件的核函数：

${\▿}^{2}g=\frac{\∂g}{\∂\mathrm{\σ}}$

$\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}g(x,x_i,\mathrm{\σ})$ 大约等于1，

其中σ为预选的参数。

12、根据权利要求11所述的系统，其中，g(x，x_i，σ)为核函数 $g(x,x_i,\mathrm{\σ})=\mathrm{Exp}-\left(\frac{{(x^1-x_i^1\sqrt{\mathrm{\σ}})}^2}{2\mathrm{\σ}}\right)\·\mathrm{Exp}-\left(\frac{{(x^2-x_i^2\sqrt{\mathrm{\σ}})}^2}{2\mathrm{\σ}}\right).$

13、根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器还被构造用来在显示装置上显示所述平均声能

14、根据权利要求1所述的系统，其中所述处理器被构造用来确定多个连续时间间隔内的平均声能，每一个平均声能都是使用涉及所述信号P(x_i，t)中的至少一个的算法来确定的。

15、根据权利要求14所述的系统，其中所述处理器被构造用来在显示装置上依次显示各个所确定的平均声能的表示。

16、根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器被构造用来：

(1)对于一个频段或更多个频段中的每一个，在该频段内对所述信号P(x_i，t)进行带通滤波；以及

(2)根据经滤波的信号中的至少一个来确定所述频段的平均声能函数。

17、根据权利要求16所述的系统，其中，所述处理器被构造用来在显示装置上显示针对频段而确定的平均声能函数中的一个或更多个。

18、一种系统，用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析，该系统包括：

(1)N个换能器，其中N为整数，每一个换能器都被设置为固定在所述个体的胸腔范围内的表面上，对于i＝1到N，第i换能器固定在位置x_i处，并生成表示该位置x_i处的压力波的初始信号P(x_i，t)；以及

(2)处理器，其被构造用来接收所述信号P(x_i，t)，并根据该信号生成所述心血管系统的至少一部分的图像，

所述处理器还被构造用来确定在从第一时刻t₁到第二时刻t₂的时间间隔内由所述心血管系统在至少一个位置x处产生的平均声能

是通过涉及所处理信号中的至少一个的算法来确定的，

其中通过包括以下步骤的算法来确定在一个或更多个位置x处的函数

(1)确定从t₁到t₂的时间间隔内在多个换能器位置x_i处的平均声能

以及

(2)通过对所确定的

进行插值，来确定至少一个位置x处的平均声能

19、一种方法，用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析，该方法包括：

(1)将N个换能器固定在所述个体的胸部范围内的表面上，其中N为整数，对于i＝1到N，第i换能器固定在位置x_i处，并生成表示该位置xi处的压力波的初始信号P(x_i，t)；以及

(2)对所述信号P(x_i，t)进行处理，以生成经滤波的信号，其中已去除了所述信号P(x_i，t)中的不是由心血管音产生的至少一个分量，

该方法还包括，确定在从第一时刻t₁到第二时刻t₂的时间间隔内由所述心血管系统在至少一个位置x处产生的平均声能

是通过涉及所处理信号中的至少一个的算法来确定的，

其中通过包括以下步骤的算法来确定在一个或更多个位置x处的函数

(1)确定从t₁到t₂的时间间隔内在多个换能器位置x_i处的平均声能以及

(2)通过对所确定的进行插值，来确定至少一个位置x处的平均声能

20、根据权利要求19所述的方法，其中从所述初始信号中滤去呼吸道音。

21、根据权利要求19所述的方法，其中，通过使15到45Hz之间的信号通过的带通滤波器对所述初始信号进行滤波。

22、根据权利要求19所述的方法，还包括根据经滤波的信号中的至少一个来生成所述心血管系统的至少一部分的图像。

23、根据权利要求19所述的方法，还包括生成所述心血管系统的至少一部分在多个时刻或者在多个连续时间间隔内的图像，并且在显示装置上连续地显示这些图像。

24、根据权利要求22所述的方法，还包括在显示装置上显示所述心血管系统的至少一部分的图像。

25、根据权利要求19所述的方法，还包括将所述平均声能

与一个或更多个预定的函数

进行比较，并且确定这些函数

当中与

最相似的函数

。

26、根据权利要求25所述的方法，其中，所述处理器还被构造用来根据所确定的函数进行诊断。

27、根据权利要求19所述的方法，其中，使用以下数学表达式来确定从t₁到t₂的时间间隔内在换能器的位置x_i处的平均声能：

$\tilde{P}(x_i,t_1,t_2)=\underset{t_1}{\overset{t_2}{\∫}}{P}^2(x_i.t)\mathrm{dt}.$

28、根据权利要求19所述的方法，其中，使用以下数学表达式通过对所确定的

进行插值来确定在至少一个位置x处的平均声能：

$\tilde{P}(x,t_1,t_2)=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\tilde{P}(x_i,t_1,t_2)g(x,x_i,\mathrm{\σ})$

其中，g(x，x_i，σ)为满足以下条件的核函数：

${\▿}^{2}g=\frac{\∂g}{\∂\mathrm{\σ}}$

$\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}g(x,x_i,\mathrm{\σ})$ 大约等于1。

29、根据权利要求28所述的方法，其中，g(x，x_i，σ)为核函数 $g(x,x_i,\mathrm{\σ})=\mathrm{Exp}-\left(\frac{{(x^1-x_i^1\sqrt{\mathrm{\σ}})}^2}{2\mathrm{\σ}}\right)\·\mathrm{Exp}-\left(\frac{{(x^2-x_i^2\sqrt{\mathrm{\σ}})}^2}{2\mathrm{\σ}}\right).$

30、根据权利要求19所述的方法，还包括在显示装置上显示所述平均声能 $\tilde{P}(x,t_1,t_2).$

31、根据权利要求19所述的方法，还包括确定多个连续时间间隔内的平均声能，每一个平均声能都是使用涉及所述信号P(x_i，t)中的至少一个的算法来确定的。

32、根据权利要求31所述的方法，还包括在显示装置上依次显示各个所确定的平均声能的表示。

33、根据权利要求19所述的方法，还包括确定多个连续时间间隔内的平均声能，每一个平均声能都是使用涉及所述信号P(x_i，t)中的至少一个的算法来确定的。

34、根据权利要求19所述的方法，还包括：

对于一个频段或更多个频段中的每一个，

(1)在该频段内对所述信号P(x_i，t)进行带通滤波；以及

(2)根据经滤波的信号中的至少一个来确定所述频段的平均声能函数。

35、根据权利要求34所述的方法，还包括在显示装置上显示针对频段而确定的平均声能函数中的一个或更多个。

36、一种方法，用于对源自个体的心血管系统的至少一部分的声音进行分析，该方法包括：

(1)将N个换能器固定在所述个体的胸部范围内的表面上，其中N为整数，对于i＝1到N，第i换能器固定在位置x_i处，并生成表示该位置x_i处的压力波的初始信号P(x_i，t)；以及

(2)对所述信号P(x_i，t)进行处理，以根据该信号生成所述心血管系统的至少一部分的图像，

该方法还包括，确定在从第一时刻t₁到第二时刻t₂的时间间隔内由所述心血管系统在至少一个位置x处产生的平均声能

是通过涉及所处理信号中的至少一个的算法来确定的，

其中通过包括以下步骤的算法来确定在一个或更多个位置x处的函数

(1)确定从t₁到t₂的时间间隔内在多个换能器位置x_i处的平均声能以及

(2)通过对所确定的进行插值，来确定至少一个位置x处的平均声能

37、一种处理器，其被构造用来接收信号P(x_i，t)，并根据该信号生成心血管系统的至少一部分的图像，

该处理器对所述信号P(x_i，t)进行滤波，以生成经滤波的信号，其中已去除了所述信号P(x_i，t)中的不是由心血管音产生的至少一个分量，

所述处理器还被构造用来确定在从第一时刻t₁到第二时刻t₂的时间间隔内由所述心血管系统在至少一个位置x处产生的平均声能

是通过涉及所处理信号中的至少一个的算法来确定的，

其中通过包括以下步骤的算法来确定在一个或更多个位置x处的函数

(1)确定从t₁到t₂的时间间隔内在多个换能器位置x_i处的平均声能

以及

(2)通过对所确定的

进行插值，来确定至少一个位置x处的平均声能

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