嗓音侦测分类系统的制作方法

本发明有关于一种检测嗓音状态的嗓音侦测分类系统，特别是一种任何人能自行检测嗓音状态的嗓音侦测分类系统。

背景技术：

随着时代的演进，医疗技术也日渐进步，进而已有研究指出患者喉咙的健康出现状况确实会影响患者的声音，其中，目前常见影响患者嗓音的病理包含：结构性病变(例如：声带结节、息肉和囊肿)、肿瘤和神经源性疾病(例如：声带麻痹和痉挛性发音障碍)。

当患者因为声带出现病理现象而影响声音时，患者通常会去医院找医师寻求治疗方法，并且，目前需要通过耳鼻喉专科医师使用喉内视镜来检测患者的喉咙状况，进而加以判断患者得到哪种病症，然而，使用内视镜进行检测时，需要将喉内视镜的管体伸入患者的喉咙里，进而患者会因为喉咙有异物而感到不舒服，并且，患者通过喉内视镜进行检测往往还必须花费一笔医疗费用。

此外，当患者的声音因为疾病而产生变化时，并非所有的患者都会立即前往医院进行就医，而有些许患者会等待疾病自行痊愈，进而患者不但无法自行检测疾病是否痊愈，甚至可能延误就医而导致病情严重，进而需要更多时间与金钱来治疗。

藉此，当今患者不但无法自行检测喉咙的健康状态来达到预防的效果，甚至当喉咙的健康出现问题时必须需要花费时间与金钱至医院进行检测，并且还必须忍受检测时的不舒服，可见，当今检测喉咙的健康状态仍有许多不方便之处。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于任何人可以随时检测自己的嗓音状况，进而能实时得知声带的健康状况，若得知声带的健康状况出现问题，则可以立即就医治疗，以提高治愈的机会。

为达上述目的，本发明提供的嗓音侦测分类系统主要由一比对数据库、一嗓音数据库、一应用程序以及一伺服终端所构成。

所述比对数据库用以提供多个比对数据，所述嗓音数据库用以储存多个原始嗓音数据，并设有一第一提取模块，其中，所述第一提取模块用以将多个所述原始嗓音数据提取形成多个对应于多个所述比对数据的比对嗓音数据，并且，所述嗓音数据库进一步具有一卷标模块，所述卷标模块能对每一个所述比对嗓音数据标注至少一种病理，所述卷标模块能够标注结节、息肉、囊肿、肿瘤、癌症、萎缩、震颤、麻痹与声带沟其中一种声带病理。

所述应用程序可安装于电子装置，并电性连接于所述伺服终端，所述应用程序用以形成一传送至所述伺服终端的受测数据，并能通过用户的声音形成一传送至所述伺服终端的受测嗓音数据，其中，所述应用程序具有一第二提取模块，所述第二提取模块能将一用户输入的输入嗓音数据提取形成所述受测嗓音数据。

所述伺服终端具有一对应于所述受测数据的问卷、一比对分类模块以及一电性连接于所述比对分类模块的处理模块，所述比对分类模块用以同时连接于所述比对数据库与嗓音数据库，所述处理模块电性连接于所述应用程序，其中，所述伺服终端接受多个所述比对数据、多个比对嗓音数据、受测数据以及受测嗓音数据，并能将多个比对数据与多个比对嗓音数据分别依据所述受测数据以及受测嗓音数据进行分类筛选以共同形成一结果数据。

于一较佳实施例中，处理模块将所述受测数据与受测嗓音数据传送至比对分类模块，使得所述比对分类模块单独通过多个所述比对数据、多个所述比对嗓音数据、所述受测数据以及所述受测嗓音数据来形成所述结果数据。

于另一较佳实施例中，所述比对分类模块将多个所述比对数据与多个所述比对嗓音数据依照不同的病理分类形成多个分类数据，所述比对分类模块与处理模块两者之一将多个所述分类数据依据所述受测数据以及所述受测嗓音数据来形成所述结果数据，并且，当形成所述结果数据时，所述比对分类模块或处理模块停止针对其余的分类数据进行筛选比对。

然而，于前述两实施例中，所述第一提取模块通过梅尔频率倒谱系数将所述原始嗓音数据提取形成所述比对嗓音数据，所述第二提取模块通过梅尔频率倒谱系数将所述输入嗓音数据提取形成所述受测嗓音数据，并且，所述比对分类模块选自于监督式机器学习中的其中一种系统模块进行分类，如判定树、自适应增强分类、最近邻居法、支撑向量机、高斯混合模型或深度神经网络的其中一种或多种系统模块进行分类。

由前述说明可知，本发明的特点在于，应用程序能将受测嗓音数据与受测数据传送至伺服终端，使得伺服终端依据接受到的受测嗓音数据与受测数据分别对嗓音数据库与比对数据库内的数据进行筛选并加以判断是否有疾病，藉此，只要用户在电子装置安装应用程序，进而任何人可以随时经由电子装置输入自己的受测嗓音数据与受测数据来检测自己的嗓音状况，进而可以实时得知声带的是否健康，若得知声带的健康状况出现问题，则可以立即就医治疗，以提高治愈的机会。

附图说明

图1为本发明提供的嗓音侦测分类系统的模块图；

图2为本发明提供的嗓音侦测分类系统于第一较佳实施例的使用示意图；

图3为使用输入模块的示意图；以及

图4为本发明嗓音侦测分类系统于第二较佳实施例的使用示意图。

附图标记说明：1-嗓音侦测分类系统；10-伺服终端；11-比对分类模块；12-处理模块；20-比对数据库；30-嗓音数据库；31-第一提取模块；32-卷标模块；40-应用程序；41-第二提取模块；50-电子装置；51-输入模块；52-显示屏幕。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。

请参阅图1所示，于第一较佳实施例中，本发明提供的嗓音侦测分类系统1主要由一伺服终端10、一比对数据库20、一嗓音数据库30以及一应用程序40所构成。

伺服终端10有一比对分类模块11、一处理模块12以及一问卷，比对分类模块11设为多个机器学习模块，如判定树(decisiontree)、随机森林(randomforest)、自适应增强分类(adaboost)、最近邻居法(knearest-neighbor)、支撑向量机(supportvectormachine，简称svm)、高斯混合模型(gaussianmixturemodel，简称gmm)或深度神经网络(deepneuralnetworks，简称dnn)其中一种或多种并用，并电性连接于处理模块12，比对数据库20内部存有多个比对数据，并电性连接于伺服终端10的比对分类模块11，其中，嗓音数据库30电性连接于比对分类模块11，并具有一第一提取模块31以及一卷标模块32，嗓音数据库30内部存有多个原始嗓音数据，于此实施例中，每一个比对数据有记载该患者因为怎样的疾病而导致嗓音产生变化，每一个嗓音数据是由声波所构成，并且，每一个嗓音数据的声波不相同于另一个嗓音数据的声波，其中，一部分嗓音数据则记载该嗓音为正常，另一部分则记载该嗓音因为患有疾病(例如：结节、息肉、囊肿、肿瘤、癌症、萎缩、震颤、麻痹或声带沟)而不正常，并且，应用程序40连接于伺服终端10的处理模块12，并具有一第二提取模块41。

请参阅图2至图3所示，于具体应用时，将一电子装置50安装应用程序40，使得电子装置50能提供数据给伺服终端10或是接收由伺服终端10传来的数据，其中，电子装置50具有一输入模块51以及一显示屏幕52，输入模块51与显示屏幕52共同形成一触碰屏幕，并且，电子装置50可设为手机、计算机或平板。

接下来，伺服终端10将所述问卷传送至应用程序40，使得电子装置50的显示屏幕52显示所述问卷的内容，进而使用者能依据所述问卷而通过输入模块51作答来产生一受测数据，并且，用户再通过输入模块51输入自己的嗓音以形成一输入嗓音数据，于此实施例中，使用者先行录制自己嗓音形成一录音文件，并将录音文件输入至输入模块51以形成所述输入嗓音数据，然而，用户亦可通过内建于电子装置50的麦克风直接对输入模块51输入嗓音来形成所述输入嗓音数据，其中，受测数据包括使用者性别、年龄、个人医疗病史、嗓音相关症状、生活习惯(如抽烟、喝酒)、严重度自我评估、职业类别与用声状况、症状持续时间其中一种或多种相关内容。

接下来，电子装置50的输入模块51会将所述输入嗓音数据以及所述受测数据传送至应用程序40，应用程序40会将所述受测数据传递至伺服终端10的处理模块12，应用程序40的第二提取模块41会通过梅尔频率倒谱系数(mel-scalefrequencycepstralcoefficients，简称mfcc)对所述输入嗓音数据进行提取以形成一传送至处理模块12的受测嗓音数据，其中，当处理模块12接收到所述受测数据与受测嗓音数据后将其传送至伺服终端10的比对分类模块11。

此外，比对数据库20将多个所述比对数据传送至伺服终端10的比对分类模块11，并且，嗓音数据库30的第一提取模块31通过梅尔频率倒谱系数将每一个所述原始嗓音数据进行提取以形成多个传送至比对分类模块11的比对嗓音数据，其中，当形成所述比对嗓音数据时，卷标模块32能对每一个所述比对嗓音数据标注出正常或异常嗓音，并对于异常嗓音可至少标示一种或多种病理，如结节、息肉、囊肿、肿瘤、癌症、萎缩、震颤、麻痹或声带沟各类疾病分类。

当伺服终端10的比对分类模块11接受到所述受测数据、受测嗓音数据多个比对数据以及多个比对嗓音数据时，比对分类模块11会单独依据所述受测数据与输入嗓音数据分别对多个所述比对数据与多个比对嗓音数据进行分类筛选以形成一传递至处理模块12的结果数据，处理模块12会侦测所述结果数据的内容以形成一传递至显示屏幕52的显示数据，使得显示屏幕52通过所述显示数据来显示用户的嗓音状态是否健康。

于此实施例中，当电子装置50的显示屏幕52通过所述显示数据显示用户的喉咙状态为健康时，用户能通过显示屏幕52而得知自己的嗓音状态并没有任何疾病，反之，当处理模块12侦测所述结果数据而得知用户的嗓音状态因为肿瘤或是其他病理而不健康时，显示屏幕52会通过所述显示数据显示用户的嗓音状态为不健康以及可能的疾病包括哪些，进而使用者可以尽快就医治疗。

请参阅图4所示，于第二较佳实施例中，与第一较佳实施例的差别在于所述结果数据的形成方式，至于伺服终端10、比对数据库20、嗓音数据库30以及应用程序40之间的连接关系与第一较佳实施例相同，在此不加以赘述。

当伺服终端10的处理模块12接收到所述受测数据与受测嗓音数据时，此实施例的处理模块12并不会如同第一较佳实施例的处理模块12会将所述受测数据与受测嗓音数据传送至伺服终端10的比对分类模块11。

当伺服终端10的比对分类模块11接收到多个比对数据与多个比对嗓音数据，比对分类模块11依据结节、息肉、囊肿、肿瘤、癌症、萎缩、震颤、麻痹与声带沟八种病理将多个比对数据与多个比对嗓音数据分类形成八个分类数据，随后，比对分类模块11依序将八个分类数据传送至伺服终端10的处理模块12，使得处理模块12将所述分类数据依据所述受测数据以及受测嗓音数据进行分类筛选以共同形成所述结果数据，其中，比对分类模块11可能会将单一比对数据与单一比对嗓音数据同时分类在不同的分类数据中，于较佳实施例中，当形成所述结果数据时，处理模块12会停止进行针对其余的分类数据进行筛选比对。

于此实施例中，处理模块12将所述分类数据依据所述受测数据以及受测嗓音数据进行分类筛选以共同形成所述结果数据仅方便说明之用，亦可由比对分类模块11将所述分类数据依据所述受测数据以及受测嗓音数据进行分类筛选以共同形成所述结果数据。

以上的说明和实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下能够对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。