Компьютерная система автоматической аускультации на основе мел-частотных кепстральных коэффициентов и скрытой марковской модели

Аускультация — выслушивание звуков внутренних органов — служит ценным диагностическим методом. Она позволяет получать информацию о разнообразных звуках, возникающих в различных органах и системах, в том числе в сердце, лёгких и кишечнике, а также при сосудистых заболеваниях. В этом исследовании разработана система регистрации сердечных звуков с функциями сегментации, классификации и характеристики сигналов для их автоматического распознавания и облегчения интерпретации. Используя подходы, применяемые при анализе речи, авторы предложили извлекать репрезентативные признаки с помощью мел-частотных кепстральных коэффициентов (MFCC) и классифицировать сигналы с помощью скрытой марковской модели (СММ). Систему применили к 1381 набору данных, включавшему реальные и смоделированные нормальные и патологические записи. При вероятностном сравнении точность классификации непрерывных, систолических и диастолических шумов составила 95,7%, 96,25% и 90% соответственно. Эти результаты свидетельствуют о высоком потенциале системы как вспомогательного диагностического средства для первичного звена здравоохранения.