專利名稱：一種功能磁共振語音控制和收集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種功能磁共振語音系統(tǒng)，具體為一種功能磁共振語音控制和收集系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
功能磁共振成像(預(yù)RI)是通過一定的剌激使大腦皮質(zhì)各功能區(qū)在磁共振設(shè)備上 成像的方法，可以反映大腦的神經(jīng)活動(dòng)水平，能對大腦的神經(jīng)活動(dòng)進(jìn)行準(zhǔn)確的功能檢測，是 一種全新的對人的認(rèn)知功能進(jìn)行評(píng)價(jià)的客觀影像學(xué)手段。認(rèn)知功能障礙指由多種原因?qū)е?的不同程度認(rèn)知功能損害的臨床綜合征，臨床上很多疾病都可引起認(rèn)知功能障礙，而通過 預(yù)RI對認(rèn)知功能障礙患者腦功能區(qū)改變的研究，可為認(rèn)知障礙相關(guān)疾病的臨床早期預(yù)防、 診斷和治療提供客觀和直觀的影像學(xué)依據(jù)。 在對被試者進(jìn)行認(rèn)知心理學(xué)的研究測試中，被試者語音命令和反應(yīng)的精確執(zhí)行和 記錄是非常重要的，。但是就目前的技術(shù)而言，在進(jìn)行功能磁共振檢查時(shí)，由于被試躺在掃 描間的機(jī)床內(nèi)，而任務(wù)控制系統(tǒng)等設(shè)備均位于控制間，這種隔間操作導(dǎo)致被試者無法自主 控制認(rèn)知任務(wù)的播放，其語音命令不能得到計(jì)算機(jī)識(shí)別和執(zhí)行，其語音回答反應(yīng)不能得到 主控計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)化和錄入。這種狀態(tài)嚴(yán)重制約了功能磁共振在認(rèn)知心理學(xué)測試中的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決受試者的語音命令和反應(yīng)在功能磁共振的認(rèn)知心理學(xué)測試中無法執(zhí)行
和轉(zhuǎn)化記錄的問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案提供一種功能磁共振語音控制和收集系統(tǒng)，
該系統(tǒng)包括置于磁共振掃描室內(nèi)的麥克風(fēng)及置于控制室內(nèi)的語音識(shí)別片上系統(tǒng)和主控計(jì)
算機(jī)，麥克風(fēng)與語音識(shí)別片上系統(tǒng)連接，并通過通信接口連接至主控計(jì)算機(jī)。 受試者用語音發(fā)出命令，通過麥克風(fēng)的初步放大，語音識(shí)別片上系統(tǒng)的識(shí)別處理，
就由主控計(jì)算機(jī)控制播放的屏幕上的認(rèn)知任務(wù)進(jìn)行自主控制，當(dāng)受試者看到屏幕上的認(rèn)知
任務(wù)時(shí)，直接對認(rèn)知任務(wù)產(chǎn)生反應(yīng)并作答，回答內(nèi)容通過麥克風(fēng)收集，語音識(shí)別片上系統(tǒng)識(shí)
別后及時(shí)存入主控計(jì)算機(jī)。語音識(shí)別片上系統(tǒng)主要將被試者的語音信號(hào)進(jìn)行放大、濾波以
及模擬數(shù)字和信號(hào)數(shù)字的轉(zhuǎn)換，語音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，經(jīng)進(jìn)一步處理后，輸入主控計(jì)算機(jī)。 進(jìn)一步，語音識(shí)別片上系統(tǒng)是一種集放大濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、處理模塊于一 體的高集成芯片，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的集成化、簡易化，并且該語音識(shí)別片上系統(tǒng)能對非特 定人的孤立詞語音進(jìn)行識(shí)別。 更進(jìn)一步，與屏幕上需要被試者回答問題的答案相對應(yīng)，語音識(shí)別片上系統(tǒng)的處
理模塊內(nèi)設(shè)置專用的0-9十個(gè)數(shù)字和A-Z 二十六個(gè)字母的數(shù)字信號(hào)的運(yùn)算單元，以及"開
始"、"下一個(gè)"、"上一個(gè)"、"快進(jìn)"、"快退"、"停止"、"退出"等控制命令運(yùn)算單元。 本發(fā)明可使受試者不受外界因素的干擾，直接用語音進(jìn)行認(rèn)知任務(wù)播放的控制，
并可直接就認(rèn)知任務(wù)進(jìn)行語音回答，反應(yīng)過程簡化，記錄及時(shí)、精確。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明方案作進(jìn)一步說明。


圖1 :一種功能磁共振語音控制和收集系統(tǒng)的框圖。
圖2 :語音識(shí)別片上系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種功能磁共振語音控制和收集系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括置于磁共振掃描室 4內(nèi)的麥克風(fēng)1及置于控制室5內(nèi)的語音識(shí)別片上系統(tǒng)2和主控計(jì)算機(jī)3，麥克風(fēng)1與語音 識(shí)別片上系統(tǒng)2連接并通過通信接口連接至主控計(jì)算機(jī)3。其中的語音識(shí)別片上系統(tǒng)2是 一種集放大濾波模塊6、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊7、處理模塊8于一體的高集成芯片，能對非特定人的 孤立詞語音進(jìn)行識(shí)別。與屏幕上需要被試者回答問題的答案相對應(yīng)，語音識(shí)別片上系統(tǒng)2 的處理模塊8內(nèi)設(shè)置有專用的0-9十個(gè)數(shù)字和A-Z 二十六個(gè)字母的數(shù)字信號(hào)的運(yùn)算單元， 以及"開始"、"下一個(gè)"、"上一個(gè)"、"快進(jìn)"、"快退"、"停止"、"退出"等控制命令信號(hào)的運(yùn)算 單元。 當(dāng)被試者在磁共振掃描室4進(jìn)行磁共振掃描時(shí)，被試者可通過頭盔上的麥克風(fēng)1 就由主控計(jì)算機(jī)控制播放的屏幕上的認(rèn)知任務(wù)進(jìn)行自主控制，內(nèi)容為"開始"、"下一個(gè)"、 "上一個(gè)"、"快進(jìn)"、"快退"、"停止"、"退出"等控制命令。根據(jù)自主控制的播放任務(wù)，受試者 直接就屏幕問題進(jìn)行語音回答，回答的內(nèi)容為0-9十個(gè)數(shù)字和A-Z二十六個(gè)字母，其語音通 過麥克風(fēng)1傳入控制室5內(nèi)的語音識(shí)別片上系統(tǒng)2，語音信號(hào)通過語音識(shí)別片上系統(tǒng)2的放 大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換以及處理模塊8的處理后，通過通信接口輸入主控計(jì)算機(jī)3，被試者的命 令即被計(jì)算機(jī)識(shí)別并執(zhí)行，同時(shí)其反應(yīng)過程即被在線記錄。
權(quán)利要求
一種功能磁共振語音控制和收集系統(tǒng)，其特征在于該語音控制和收集系統(tǒng)包括置于磁共振掃描室(4)內(nèi)的麥克風(fēng)(1)及置于控制室(5)內(nèi)的語音識(shí)別片上系統(tǒng)(2)和主控計(jì)算機(jī)(3)，麥克風(fēng)與語音識(shí)別片上系統(tǒng)(2)連接，并通過通信接口連接至主控計(jì)算機(jī)(3)。
2. 如權(quán)利要求l所述，一種功能磁共振語音控制和收集系統(tǒng)，其特征在于所述語音識(shí)別片上系統(tǒng)(2)集放大濾波模塊(6)、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(7)、處理模塊(8)于一體。
3. 如權(quán)利要求1或2所述， 一種功能磁共振語音控制和收集系統(tǒng)，其特征在于所述語音識(shí)別片上系統(tǒng)(2)的處理模塊(8)內(nèi)設(shè)置專用的0-9十個(gè)數(shù)字和A-Z二十六個(gè)字母的數(shù)字信號(hào)的運(yùn)算單元，以及"開始"、"下一個(gè)"、"上一個(gè)"、"快進(jìn)"、"快退"、"停止"、"退出"的控制命令的運(yùn)算單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種功能磁共振語音控制和收集系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括置于磁共振掃描室內(nèi)的麥克風(fēng)及置于控制室內(nèi)的語音識(shí)別片上系統(tǒng)和主控計(jì)算機(jī)，麥克風(fēng)與語音識(shí)別片上系統(tǒng)連接，并通過通信接口連接至主控計(jì)算機(jī)。被試者在進(jìn)行功能磁共振檢查時(shí)，可以利用本發(fā)明就由主控計(jì)算機(jī)控制播放的屏幕上的認(rèn)知任務(wù)進(jìn)行語音自動(dòng)控制，并可就屏幕上的問題直接進(jìn)行語音回答，其語音命令和反應(yīng)即可被主控計(jì)算機(jī)執(zhí)行和記錄，并將接過用來與腦激活圖進(jìn)行對照分析和研究。本發(fā)明是一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、檢測精度高的功能磁共振語音控制和收集系統(tǒng)。
文檔編號(hào)A61B5/055GK101721209SQ200910190880
公開日2010年6月9日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者周揚(yáng), 李丹, 李傳明, 杜寒劍, 王健 申請人:中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院