發(fā)布時(shí)間：2020-06-05 19:46

【摘要】：隨著時(shí)代的發(fā)展,人類社會(huì)中受到聽力疾病困擾的人群愈來愈多。而在當(dāng)今醫(yī)療條件下,在新生兒聽力篩查中被篩選出的患有聽力障礙的新生兒只要能時(shí)盡早地接受科學(xué)治療,大部分新生兒是可以治愈或者部分治愈的,在這其中常用的聽力篩查方法就是耳聲發(fā)射法。國外對(duì)耳聲發(fā)射的研究開始較早,在歐美發(fā)達(dá)國家中,新生兒聽力篩查已十分普及,而我國目前還沒有成熟的手持式的耳聲發(fā)射聽力篩查儀器,因此普及新生兒聽力篩查的難度還比較大。因此本文設(shè)計(jì)了一款脫離PC獨(dú)立使用的手持式的耳聲發(fā)射聽力篩查儀,創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了采用高保真24位音頻和最高51.2k Hz采樣率的高速全雙工音頻流工作模式;提出了預(yù)相位對(duì)齊算法,提取信噪比極低的耳聲發(fā)射信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)醫(yī)院對(duì)新生兒聽力問題的快速初篩。本文針對(duì)目前臨床常用的耳聲發(fā)射OAE(Otoacoustic Emission)中的畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射DPOAE(Distortion Product Otoacoustic Emission)以及瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射TEOAE(Transient Evoked Otoacoustic Emission)信號(hào),對(duì)這兩種信號(hào)的時(shí)頻特點(diǎn)和篩查判定依據(jù)進(jìn)行分析,對(duì)比現(xiàn)有耳聲信號(hào)提取算法,并且根據(jù)實(shí)際硬件儀器情況對(duì)累加平均、閥值截取等提取算法進(jìn)行了改進(jìn),提出了預(yù)相位對(duì)齊等算法,平滑處理采樣信號(hào),過濾毛刺,對(duì)兩種耳聲響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行處理,提高了信噪比,使其擁有更好的抑制環(huán)境噪聲、提取耳聲信號(hào)的效果。本文設(shè)計(jì)的手持式耳聲發(fā)射聽力篩查儀硬件儀器,包含了主控模塊、音頻編解碼模塊、信號(hào)放大調(diào)理模塊、耳塞探頭等部分,實(shí)現(xiàn)了DPOAE以及TEOAE兩種不同的聽力篩查方式,它們分別可以實(shí)時(shí)地對(duì)耳朵進(jìn)行刺激、采集響應(yīng)耳聲信號(hào)然后通過相對(duì)應(yīng)的耳聲識(shí)別算法進(jìn)行篩查通過判斷。同時(shí),該硬件儀器還擁有實(shí)時(shí)顯示測試數(shù)據(jù)與波形,測試者相關(guān)信息與測試結(jié)果管理等功能。最后,本文對(duì)整個(gè)耳聲發(fā)射聽力篩查儀器的軟硬件進(jìn)行校準(zhǔn)、測試與分析,然后在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下對(duì)部分人員進(jìn)行了聽力篩查統(tǒng)計(jì)。在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下,本文的聽力篩查儀器實(shí)現(xiàn)了對(duì)新生兒耳聲發(fā)射信號(hào)的甄別。
【圖文】：

瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射的時(shí)頻分布，描述了 TEOAE 基本成分的頻率，潛伏期和刺激水平之間的關(guān)系[20]。1999 年張玉濤，楊文福等人提出了基于主動(dòng)聽覺模型的瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射的合成與分解方法，，提出了與外毛細(xì)胞（OHC）移動(dòng)機(jī)理有關(guān)的受控電壓源作為 TEOAE 信號(hào)的仿真產(chǎn)生源[21]。2010 年 Tiffany A. Johnson，Stephen T. Neely 等人提出了新的 DPOAE 的刺激條件及其臨床測試效果研究[22]。耳聲發(fā)射的檢測方面，耳聲發(fā)射篩查儀的發(fā)展十分迅速，國外許多產(chǎn)品已經(jīng)投入到臨床應(yīng)用中去。第一代產(chǎn)品以 Otodynamics 公司的 ILO-88 為代表，它作為獨(dú)立的板卡插入到 PC機(jī)中進(jìn)行使用；第二代產(chǎn)品同樣是通過外接連接 PC 工作，典型代表有 Otodynamics 公司的IL0-292 和 MADSEN 公司的 Capella；第三代產(chǎn)品可以脫離了 PC 獨(dú)立運(yùn)行，例如 Natus 的Echo-Screen；當(dāng)前第四代 OAE 設(shè)備指的是用于新生兒篩查的 OAE 和 AABR 的自動(dòng)化測試設(shè)備，例如 MADSEN 公司的 AccuScreen 和 Otodynamics 公司的 Otoport 系列，采用相位統(tǒng)計(jì)的方法處理耳聲信號(hào)。由于壟斷的緣故，它們的價(jià)格非常之高，十分不利于我國聽力篩查工作的順利普及。圖1.1(a)為 Otodynamics 公司研發(fā)的第一代耳聲發(fā)射產(chǎn)品 ILO-88 的外形圖，圖 1.1(b)為該公司最新一代的 Otoport 篩查型耳聲發(fā)射聽力篩查儀。

杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文夠產(chǎn)生的一種方式，所以說耳聲發(fā)射在同樣的刺激聲下所體的、不盡相同的。，DPOAE 和 TEOAE 信號(hào)之所以可以作為臨床篩查用途，就是近似相同的結(jié)果，而且在很長一段時(shí)間中，這種測試的結(jié)果 3 與特性 2 存在矛盾，其實(shí)不然，特性 2 指的是耳聲發(fā)射的聲發(fā)射信號(hào)在頻域或者相關(guān)度上的參數(shù)。甚至有一些學(xué)者用體生物識(shí)別的參考之一（參照指紋和虹膜）[33]。，耳聲發(fā)射產(chǎn)生的來源于外毛細(xì)胞之中，它們的聲強(qiáng)度也取決度相對(duì)較小時(shí)，耳聲發(fā)射聲強(qiáng)度與刺激波成正比關(guān)系，表現(xiàn)能產(chǎn)生無限大的能量，因此其聲能量是有上限的，耳聲發(fā)射增大逐漸下降為 0[34, 35]。耳聲發(fā)射的這種非線性特性，為下文破口，本文的 3.2.1 節(jié)會(huì)對(duì)此做詳細(xì)分析。型分析
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN912.3;R764.04

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2698522