本發(fā)明公開了一種基于移動(dòng)終端的抑郁癥音頻采集分析方法,屬于計(jì)算機(jī)。
背景技術(shù):
1、當(dāng)前精神??崎T診對(duì)抑郁癥診斷主要通過臨床癥狀與問卷量表完成并時(shí)常輔以生物標(biāo)志物檢測(cè)。臨床癥狀診斷為抑郁癥診斷中最為傳統(tǒng)的方法,具體為:醫(yī)生通過與患者面談,了解其癥狀和病史,并根據(jù)國(guó)際或國(guó)家的診斷標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估是否符合抑郁癥的診斷標(biāo)準(zhǔn)。這種方法依賴于精神科醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)和患者的主觀描述,因此存在一定的主觀性。問卷量表評(píng)估具體為:診斷過程中,臨床醫(yī)生或心理健康專業(yè)人員使用一些標(biāo)準(zhǔn)化的問卷或量表輔助診斷抑郁癥。這些問卷通常由患者自行填寫,常見的量表包括貝克抑郁自評(píng)量表(beckdepression?inventory,bdi)、漢密爾頓抑郁量表(hamilton?depression?scale,hamd)以及患者健康問卷-9(patient?health?questionnaire-9?items,phq-9)等。生物標(biāo)志物檢測(cè)具體為:在診斷過程中,對(duì)患者某種生物標(biāo)志物,例如血液、腦脊液中的化學(xué)物質(zhì),基因變異或特定腦區(qū)的活動(dòng)模式等對(duì)抑郁癥進(jìn)行輔助診斷。其中血液與腦脊液檢測(cè)為檢測(cè)與抑郁癥有關(guān)的生物化學(xué)物質(zhì)水平,如皮質(zhì)醇(應(yīng)激激素)、腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(brain?derivedneurotrophic?factor,bdnf)等。特定腦區(qū)的活動(dòng)模式常表現(xiàn)為通過影像技術(shù)如功能性磁共振成像(functional?magnetic?resonance?imaging,fmri)、正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像(positron?emission?computed?tomography,pet)等,檢測(cè)與抑郁癥相關(guān)的腦區(qū)異常活動(dòng)或結(jié)構(gòu)變化。
2、對(duì)于臨床癥狀診斷和問卷量表評(píng)估,存在的問題在于:首先缺少定量檢測(cè)手段,診斷過程復(fù)雜且強(qiáng)依賴于醫(yī)生的主觀判斷,對(duì)抑郁癥病程的判斷準(zhǔn)確性仍依賴于醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn),診斷標(biāo)準(zhǔn)不夠清晰,導(dǎo)致更易出現(xiàn)漏診、誤診的情況,不利于抑郁癥的精確診斷與早期發(fā)現(xiàn)。其次,抑郁癥與患者隱私息息相關(guān),一部分患者會(huì)存在消極就診的情況,主動(dòng)在量表、問卷、問答中隱瞞真實(shí)想法,甚至存在不信任醫(yī)生,抗拒就醫(yī)等問題,從而導(dǎo)致延誤治療,放任病情發(fā)展到下一階段,造成更加嚴(yán)重的后果。
3、對(duì)于生物標(biāo)志物檢測(cè),存在的問題在于:無論是取樣化驗(yàn)還是影像照射,都會(huì)對(duì)患者的身體造成傷害,且費(fèi)用高昂,無論從患者就診體驗(yàn)出發(fā),還是考慮其費(fèi)用對(duì)患者家庭的負(fù)擔(dān),都不利于抑郁癥的大范圍篩查工作。
4、通過體表信息實(shí)現(xiàn)對(duì)疾病診斷是近年興起的技術(shù),因?yàn)槠浞乔秩搿o傷害的特性受到下一代疾病診斷技術(shù)的廣泛期待。當(dāng)前可用于抑郁癥診斷的體表信息技術(shù)包括但不限于口呼出氣、脈搏波、舌像、面像、語(yǔ)音、步態(tài)、瞳孔、腦電圖等。其中基于語(yǔ)音分析對(duì)抑郁癥進(jìn)行診斷往往依托麥克風(fēng)進(jìn)行采集,采集的音頻信號(hào)為被測(cè)者朗讀任務(wù)文本的音頻信號(hào),然后對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理并采用對(duì)齊進(jìn)行分類診斷。對(duì)于語(yǔ)音硬件而言,當(dāng)前大多直接使用市面上的專業(yè)麥克風(fēng)進(jìn)行錄制,或是采用電話熱線的方式實(shí)現(xiàn)抑郁癥語(yǔ)音的采集。對(duì)于語(yǔ)音軟件而言,當(dāng)前市面上并沒有現(xiàn)成可用的抑郁癥疾病語(yǔ)音采集軟件,大多直接使用諸如電腦自帶的錄音機(jī)等功能實(shí)現(xiàn)采集,同時(shí)后續(xù)的分析則基于對(duì)采集后的數(shù)據(jù)的研究。
5、對(duì)于現(xiàn)有語(yǔ)音采集硬件而言,專業(yè)麥克風(fēng)缺少抗干擾能力,而噪聲對(duì)于音頻分析又會(huì)有較強(qiáng)的影響。如果使用電話熱線的方式,則音頻的各項(xiàng)參數(shù),如采樣頻率和位深度又會(huì)被傳輸方式所限制,同時(shí)可能會(huì)存在傳輸導(dǎo)致的信號(hào)干擾問題,以及被采樣者對(duì)任務(wù)不夠明確等問題,需要有專門接線員與其溝通,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
6、對(duì)于現(xiàn)有語(yǔ)音采集軟件而言,缺乏專用的采集軟件,大多直接使用諸如錄音機(jī)類的系統(tǒng)自帶應(yīng)用完成錄制,導(dǎo)致難以統(tǒng)一采集音頻的各項(xiàng)指標(biāo),例如固定的音頻長(zhǎng)度等。同時(shí),采集與分析往往是完全分離的,采集作為一個(gè)專門的任務(wù)存在,而分析則是作為后續(xù)的手段,無法直接將分析結(jié)果反饋給被采樣者,無完整的應(yīng)用。當(dāng)前已存在的通過語(yǔ)音分析對(duì)抑郁癥進(jìn)行診斷的應(yīng)用僅可作為一種可能性的驗(yàn)證,無法直接部署應(yīng)用服務(wù),以及提供調(diào)整意見,導(dǎo)致用戶難以在家進(jìn)行抑郁癥的早期預(yù)警和自查。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于,提供一種基于移動(dòng)終端的抑郁癥音頻采集分析方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中抑郁癥采集的音頻為被測(cè)者朗讀的任務(wù)文本,難以真實(shí)反應(yīng)被測(cè)者抑郁情況,同時(shí)現(xiàn)有方法存在采集與分析分離,導(dǎo)致用戶難以在家進(jìn)行抑郁癥自查及早期預(yù)警的技術(shù)問題。
2、本發(fā)明提供了一種基于移動(dòng)終端的抑郁癥音頻采集分析方法,包括:
3、獲取被測(cè)者的音頻信息,所述音頻信息中包括單音音頻和/或互動(dòng)連續(xù)音頻;
4、根據(jù)所述音頻信息確定音頻特征,所述音頻特征包括單音音頻特征和/或互動(dòng)連續(xù)音頻特征;
5、將所述單音音頻特征傳輸至云端內(nèi)的機(jī)器學(xué)習(xí)模型中,確定抑郁程度分類概率;或者將所述互動(dòng)連續(xù)音頻特征傳輸至云端內(nèi)的大語(yǔ)言模型中,確定抑郁程度分類結(jié)果;
6、或者將所述抑郁程度分類概率和所述互動(dòng)連續(xù)音頻特征共同傳輸至云端內(nèi)的大語(yǔ)言模型中,確定抑郁程度分類結(jié)果。
7、優(yōu)選地,所述機(jī)器學(xué)習(xí)模型為基于流形正則化的深度隨機(jī)配置網(wǎng)絡(luò)模型。
8、優(yōu)選地,獲取被測(cè)者的音頻信息,具體包括:
9、接收云端發(fā)送的音頻任務(wù)及對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)信息;
10、獲取被測(cè)者參考所述引導(dǎo)信息并基于所述音頻任務(wù)發(fā)出的音頻信息。
11、優(yōu)選地,所述音頻特征包括音頻基礎(chǔ)特征、音頻頻譜特征、信號(hào)處理特征中的至少一種。
12、優(yōu)選地,所述音頻基礎(chǔ)特征包括湍流噪聲、聲門商、諧噪比、噪聲諧波比、抖動(dòng)、閃爍中的至少一種。
13、優(yōu)選地,所述音頻頻譜特征為梅爾頻率倒譜系數(shù)。
14、優(yōu)選地,所述信號(hào)處理特征包括小波變換特征和/或穩(wěn)定性特征;
15、所述穩(wěn)定性特征包括滑動(dòng)窗口統(tǒng)計(jì)特征、動(dòng)態(tài)窗口特征、趨勢(shì)特征、各階導(dǎo)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差、導(dǎo)數(shù)變化特征、局部-全局特征、漂移平均特征、范圍演變特征中的至少一種。
16、優(yōu)選地,根據(jù)所述音頻信息確定音頻特征,包括:
17、提取所述音頻信息中的通用特征;
18、利用q-learning算法從所述通用特征中提取核心特征,作為所述音頻特征。
19、優(yōu)選地,所述大語(yǔ)言模型為llama大語(yǔ)言模型。
20、優(yōu)選地,在確定抑郁程度分類概率或者確定抑郁程度分類結(jié)果之后,還包括:
21、從所述云端獲取與所述抑郁程度分類概率或者抑郁程度分類結(jié)果對(duì)應(yīng)的醫(yī)療建議。
22、本發(fā)明的基于移動(dòng)終端的抑郁癥音頻采集分析方法,相較于現(xiàn)有技術(shù),具有如下有益效果:
23、本發(fā)明采用單音音頻和/或互動(dòng)連續(xù)音頻確定被測(cè)者的抑郁程度,在提升準(zhǔn)確率的同時(shí)大幅降低了抑郁癥初步篩查的成本,便捷了抑郁癥的早期預(yù)警。
24、本發(fā)明通過在移動(dòng)終端(手機(jī),平板電腦等)上的部署,便捷了抑郁癥的早期預(yù)警,使得用戶能夠非常方便的對(duì)自己的心理狀態(tài)有一個(gè)初步的理解和數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)本發(fā)明采取音頻診斷的方式,不需要患者前去醫(yī)院進(jìn)行各項(xiàng)血檢化驗(yàn),大大降低了抑郁癥初步篩查的成本。另外,本發(fā)明能夠幫助用戶解讀分析結(jié)果,給予用戶具體的意見幫助用戶進(jìn)行后續(xù)的心理調(diào)節(jié),有效的緩解了國(guó)內(nèi)精神科醫(yī)生不足,心理咨詢收費(fèi)較高導(dǎo)致患者難以及時(shí)獲得有效支持的情況。