本發(fā)明涉及與處理設(shè)備一起使用的裝置和方法，該處理設(shè)備被配置為對(duì)受試者的身體部位執(zhí)行處理操作，其中該處理設(shè)備被配置為將光脈沖施加到身體部位的皮膚以執(zhí)行處理操作，并且針對(duì)由處理設(shè)備生成的每個(gè)光脈沖生成閃光聲音。本發(fā)明還涉及此類裝置的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法、包括處理設(shè)備的系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序。

背景技術(shù)：

1、去除多余毛發(fā)的技術(shù)包括剃須、電解、拔毛、激光和光療法(稱為光脫毛)以及治療性抗雄激素的注射。基于光的技術(shù)還被用于其他類型的皮膚病處理，包括減少毛發(fā)生長(zhǎng)和處理痤瘡。

2、通過使用適當(dāng)?shù)墓饽芘渲茫床ㄩL(zhǎng)、強(qiáng)度和/或脈沖持續(xù)時(shí)間(如果光是脈沖的)方面，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)毛根的選擇性加熱，隨后對(duì)毛囊造成暫時(shí)或永久性損傷。家用光脫毛設(shè)備(例如飛利浦lumea設(shè)備)使用來自高強(qiáng)度光源(例如氙氣閃光燈)的強(qiáng)脈沖光(ipl)，其可以產(chǎn)生高輸出的廣譜光脈沖。

3、光脫毛處理的特點(diǎn)是光脫毛設(shè)備的用戶處理相對(duì)較小的皮膚區(qū)域以達(dá)到脫毛的目的。光脫毛處理使用強(qiáng)光加熱頭發(fā)和毛根中的黑色素，使毛囊進(jìn)入休止期，防止毛發(fā)再生。為了有效利用這項(xiàng)技術(shù)脫毛，用戶必須完全處理皮膚，而不留任何縫隙。由于這種效果僅保持有限的持續(xù)時(shí)間，因此必須定期重復(fù)處理：通常，在最初約兩個(gè)月的處理期(每?jī)芍苓M(jìn)行一次處理)之后，在維持階段每4至8周進(jìn)行一次。

4、lumea設(shè)備由lumea?app(即，可以在計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、平板電腦和/或智能手機(jī)上運(yùn)行的應(yīng)用程序或軟件應(yīng)用，其可以無(wú)線耦合到處理設(shè)備)支持，以幫助用戶進(jìn)行脫毛處理。這增強(qiáng)了用戶體驗(yàn)和用戶對(duì)lumea設(shè)備的參與度。

5、在許多光脫毛設(shè)備中，每次發(fā)出用于處理的閃光/爆發(fā)光后都會(huì)立即發(fā)出閃光聲音，這是一種在時(shí)間(例如大約一秒)和頻率(例如大約9khz)上都特定的短聲脈沖。處理所需的閃光次數(shù)取決于要被應(yīng)用脈沖的身體部位的尺寸。高強(qiáng)度激光脈沖曝光持續(xù)時(shí)間超過推薦量可能會(huì)導(dǎo)致過度處理，并且嚴(yán)重?fù)p傷皮膚。

6、wo?2019/079972?a1公開了一種特定語(yǔ)音識(shí)別方法，借助于該方法能夠以簡(jiǎn)單的算法、較小的計(jì)算量和較低的硬件設(shè)備要求識(shí)別特定語(yǔ)音。該方法包括對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行采樣，獲得語(yǔ)音信號(hào)的梅爾頻率倒譜系數(shù)特性參數(shù)矩陣，從特性參數(shù)矩陣中提取特性參數(shù)。將特性參數(shù)供應(yīng)給基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特定語(yǔ)音特征模型進(jìn)行識(shí)別，以便確定語(yǔ)音信號(hào)是否包括特定語(yǔ)音特征。特定語(yǔ)音識(shí)別裝置被配置為接收用戶的語(yǔ)音并確定語(yǔ)音是否包含特定語(yǔ)音特征。wo?2019/079972?a1中提到的特定語(yǔ)音特征的一個(gè)例子是咳嗽聲。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供避免或至少降低過度處理風(fēng)險(xiǎn)的措施。

2、在本發(fā)明的第一方面，提出了一種被配置為與處理設(shè)備一起使用裝置，該處理設(shè)備被配置為對(duì)受試者的身體部位執(zhí)行處理操作，其中處理設(shè)備被配置為將光脈沖施加到身體部位的皮膚以執(zhí)行處理操作，并且針對(duì)由處理設(shè)備所生成的光脈沖而生成閃光聲音，該裝置包括：

3、-輸入，其被配置為獲得在處理操作期間感測(cè)到的音頻信號(hào)；

4、-處理單元，其被配置為：

5、-將音頻信號(hào)分割成音頻片段，特別是分割成具有設(shè)定或預(yù)定持續(xù)時(shí)間的音頻片段，

6、-針對(duì)每個(gè)音頻片段從音頻片段中提取一個(gè)或多個(gè)特性特征，

7、-通過應(yīng)用經(jīng)訓(xùn)練的算法或計(jì)算系統(tǒng)來針對(duì)每個(gè)音頻片段檢測(cè)音頻片段是否包括針對(duì)每個(gè)光脈沖而由處理設(shè)備所生成的閃光聲音，該經(jīng)訓(xùn)練的算法或計(jì)算系統(tǒng)已在多個(gè)音頻片段上訓(xùn)練過，以檢測(cè)在音頻片段中針對(duì)每個(gè)光脈沖而由處理設(shè)備所生成的閃光聲音，所述多個(gè)音頻片段各自包括這些特征中的一個(gè)或多個(gè)特性特征，以及

8、-改變閃光聲音計(jì)數(shù)器，該閃光聲音計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)自處理操作開始或者設(shè)定的或用戶指示的時(shí)刻以來檢測(cè)到的閃光聲音的數(shù)量；以及-輸出，其被配置為輸出以下中的一項(xiàng)或多項(xiàng)：

9、-閃光聲音計(jì)數(shù)器，

10、-關(guān)于閃光聲音計(jì)數(shù)器是否超過閃光聲音閾值的指示，以及

11、-關(guān)于處理操作已完成的指示。

12、在本發(fā)明的第二方面中，提出了一種被配置為與處理設(shè)備一起使用的裝置，該處理設(shè)備被配置為對(duì)受試者的身體部位執(zhí)行處理操作，其中處理設(shè)備被配置為將光脈沖施加到身體部位的皮膚以執(zhí)行處理操作，并且針對(duì)由處理設(shè)備所生成的每個(gè)光脈沖而生成閃光聲音，該裝置包括：

13、-輸入，其被配置為獲得人工創(chuàng)建的或在處理操作期間感測(cè)到的音頻信號(hào)；

14、-處理單元，其被配置為：

15、-將音頻信號(hào)分割成音頻片段，特別是分割成具有設(shè)定或預(yù)定持續(xù)時(shí)間的音頻片段，

16、-針對(duì)每個(gè)音頻片段從音頻片段中提取一個(gè)或多個(gè)特性特征，

17、-針對(duì)每個(gè)音頻片段從音頻信號(hào)的注釋中導(dǎo)出閃光聲音信息，該閃光聲音信息指示音頻片段是否包括針對(duì)每個(gè)光脈沖而由處理設(shè)備所生成的閃光聲音，音頻信號(hào)的注釋指示在音頻信號(hào)內(nèi)針對(duì)每個(gè)光脈沖而由處理設(shè)備所生成的閃光聲音，特別是針對(duì)每個(gè)光脈沖而由處理設(shè)備所生成的閃光聲音的時(shí)間信息，以及

18、-針對(duì)每個(gè)音頻片段將所提取的一個(gè)或多個(gè)特性特征和所導(dǎo)出的閃光聲音信息提供給算法或計(jì)算系統(tǒng)，以訓(xùn)練算法或計(jì)算系統(tǒng)用于基于一個(gè)或多個(gè)特性特征來檢測(cè)在音頻片段內(nèi)針對(duì)每個(gè)光脈沖而由處理設(shè)備所生成的閃光聲音。

19、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該裝置包括輸出，其被配置為控制用戶界面以：

20、-顯示第一屏幕，其請(qǐng)求關(guān)于所述處理操作的用戶輸入；

21、–經(jīng)由第一屏幕獲得用戶輸入，該用戶輸入包括待處理的受試者的身體部位的圖像和/或待處理的受試者的身體部位的尺寸的尺寸信息；

22、-顯示第二屏幕，其指示裝置或包括該裝置的電子設(shè)備與處理設(shè)備的連接性；

23、-顯示第三屏幕，其指示以下中的至少一項(xiàng)：

24、-皮膚處理設(shè)備的操作狀態(tài)，

25、-閃光聲音計(jì)數(shù)器，其計(jì)數(shù)自處理操作開始或者設(shè)定的或用戶指示的時(shí)刻以來檢測(cè)到的閃光聲音的數(shù)量，

26、-關(guān)于閃光聲音計(jì)數(shù)器是否超過閃光聲音閾值的指示，以及

27、-關(guān)于處理操作已完成的指示。

28、在本發(fā)明的第三方面中，提出了一種系統(tǒng)，包括：

29、處理設(shè)備，其包括一個(gè)或多個(gè)光源，被配置為生成光脈沖以施加到受試者身體的皮膚以執(zhí)行處理操作，其中處理設(shè)備被配置為針對(duì)由處理設(shè)備所生成的每個(gè)光脈沖而生成閃光聲音；

30、音頻傳感器，其被配置為在處理操作期間感測(cè)音頻信號(hào)；以及

31、根據(jù)本文所公開的不同方面中的任一個(gè)裝置。

32、在本發(fā)明的其他方面，提供了對(duì)應(yīng)的(計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的)方法、計(jì)算機(jī)程序，其包括程序代碼部件，用于當(dāng)計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行時(shí)使計(jì)算機(jī)執(zhí)行本文所公開的對(duì)應(yīng)方法的步驟，以及非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品當(dāng)由處理器執(zhí)行時(shí)導(dǎo)致執(zhí)行本文所公開的對(duì)應(yīng)方法。

33、本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中定義。應(yīng)當(dāng)理解，所要求保護(hù)的方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序和介質(zhì)具有與所要求保護(hù)的裝置相似和/或相同的優(yōu)選實(shí)施例，特別是如從屬權(quán)利要求中所定義和本文所公開的。

34、本發(fā)明的所有方面都基于這樣的共同思想：考慮到激光脫毛處理的有害方面，用戶應(yīng)該精確地知道處理所需的閃光次數(shù)和/或應(yīng)該知道期望區(qū)域的處理何時(shí)已完成，并且已用足夠數(shù)量的閃光進(jìn)行處理。單次處理通常需要例如大約30-40次閃光(取決于期望處理區(qū)域的長(zhǎng)度)。用戶可以手動(dòng)計(jì)算在一次處理期期間所應(yīng)用的閃光次數(shù)，并且沒有推薦任何閃光次數(shù)，這導(dǎo)致用戶體驗(yàn)不佳。然而，用戶可能忙于其他任務(wù)或受到背景噪聲的干擾，因此他們可能難以準(zhǔn)確地跟蹤閃光的總數(shù)。因此，本發(fā)明(第一方面)使用經(jīng)訓(xùn)練的算法或計(jì)算系統(tǒng)提供在處理期期間自動(dòng)計(jì)數(shù)閃光聲音(以及因此的發(fā)射的閃光次數(shù))。這種經(jīng)訓(xùn)練的算法或計(jì)算系統(tǒng)可以被訓(xùn)練以精確地計(jì)數(shù)每次處理期間的總閃光次數(shù)并應(yīng)對(duì)來自處理設(shè)備和環(huán)境的背景噪聲。此外，可以考慮信號(hào)的非周期性。因此，可以以更高的準(zhǔn)確度獲得皮膚處理設(shè)備在處理期間發(fā)出的閃光次數(shù)。

35、在本發(fā)明的上下文中，改變用于對(duì)處理期間的閃光聲音數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器應(yīng)被理解為，使得每次檢測(cè)到閃光聲音時(shí)，計(jì)數(shù)器值遞增(例如從零開始)或遞減(例如從用于處理某個(gè)處理區(qū)域的估計(jì)最大計(jì)數(shù)器值開始)。

36、根據(jù)本發(fā)明(第二方面)，通過使用多個(gè)音頻片段進(jìn)行訓(xùn)練，每個(gè)音頻片段包括從音頻片段(例如持續(xù)時(shí)間為一秒的片段)中導(dǎo)出的一個(gè)或多個(gè)特性特征，以檢測(cè)音頻片段中的閃光聲音。

37、此外，根據(jù)本發(fā)明(第三方面)，提供了一種用戶界面，該用戶界面有效地獲得并向用戶呈現(xiàn)各種信息，包括處理期期間發(fā)出的閃光次數(shù)。它有助于用戶輕松理解處理的當(dāng)前進(jìn)展并避免過度處理。

38、優(yōu)選地，本發(fā)明使用學(xué)習(xí)系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、分類模型、二元分類模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為經(jīng)訓(xùn)練的算法或計(jì)算系統(tǒng)。例如，在實(shí)現(xiàn)中，可以使用傳統(tǒng)上已知的xgboost分類器。xgboost是一種基于決策樹的集成機(jī)器學(xué)習(xí)算法，它使用梯度提升框架。它可以被用于廣泛的應(yīng)用，例如解決回歸、分類、排名和用戶定義的預(yù)測(cè)問題。它可以在訓(xùn)練階段(當(dāng)系統(tǒng)/算法被訓(xùn)練時(shí))以及在操作階段(當(dāng)系統(tǒng)/算法被用于閃光聲音檢測(cè)時(shí))以最短的處理時(shí)間提供高預(yù)測(cè)性能。

39、在另一個(gè)實(shí)施例中，可以使用與音頻片段的時(shí)間、幅度和頻率相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)特征作為(多個(gè))特性特征，其可以從相應(yīng)的音頻片段中被提取。

40、通常，有多種特征可以用作音頻片段的(多個(gè))特性特征，包括以下中的一項(xiàng)或多項(xiàng)：開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、幅度、梯度、樂器、主和弦、旋律、節(jié)奏、音高、能量、音符偏移、一個(gè)或多個(gè)梅爾頻率倒譜系數(shù)(mfcc)、梅爾頻譜圖、頻譜質(zhì)心、頻譜通量、零交叉率、節(jié)拍、音色、音高、和聲、均方根能量、幅度包絡(luò)、頻帶能量比、頻譜圖、常數(shù)q變換、頻譜滾降和頻譜擴(kuò)展中的一個(gè)或多個(gè)。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，可以使用具有8-13個(gè)倒譜系數(shù)的選定mfcc特征，而不是通?？捎糜谝纛l片段的大量、例如39個(gè)mfcc特征。最好不使用表示僅攜帶少量說話者特定信息的輸入信號(hào)的平均對(duì)數(shù)能量的第零系數(shù)，因?yàn)樗赡軐?dǎo)致檢測(cè)到背景噪聲(閃光聲音通常是瞬態(tài)的～0.1秒)。因此，根據(jù)本發(fā)明，可以有效地檢測(cè)光脫毛設(shè)備在存在各種背景噪聲的情況下產(chǎn)生的具有低幅度和短持續(xù)時(shí)間的閃光聲音。此外，可以提供所需的低延遲和記憶。

41、閃光聲音可以通過觸發(fā)光源、諸如閃光燈來生成，或者在使用光源、諸如led的情況下可以人工合成。例如，閃光燈或氙弧燈在操作期間由于脈沖放電而創(chuàng)建聲音(表示閃光聲音)。激光輻射會(huì)引起空氣中的電擊穿，從而產(chǎn)生聲音。類似地，當(dāng)強(qiáng)脈沖光與皮膚接觸時(shí)會(huì)生成聲音。然而，處理設(shè)備的其他實(shí)施例可以使用半導(dǎo)體光源，諸如led，由于它們不同地起作用，因此不會(huì)產(chǎn)生放電聲。然后，每次發(fā)射用于處理的光脈沖時(shí)，可以使用附加的聲音發(fā)生器來合成閃光聲音。

42、根據(jù)第一方面的另一個(gè)實(shí)施例，處理單元可以被配置為將與音頻片段的時(shí)間、幅度和頻率相關(guān)的所提取的特征排列成陣列，并使該陣列接受經(jīng)訓(xùn)練的算法或計(jì)算系統(tǒng)以針對(duì)每個(gè)音頻片段檢測(cè)音頻片段是否包括閃光聲音。陣列格式可以例如被配置為使得所提取的特征根據(jù)與時(shí)間相關(guān)、與幅度相關(guān)和與頻率相關(guān)的特征來排列或排序，這使得可以更容易甚至可能用經(jīng)訓(xùn)練的算法或計(jì)算系統(tǒng)、諸如xgboost分類模型處理它們。

43、由處理單元將經(jīng)訓(xùn)練的算法或計(jì)算系統(tǒng)應(yīng)用到音頻片段上可以包括基于一個(gè)或多個(gè)特性特征來構(gòu)建分類邊界。例如，xgboost使用基于集成樹的技術(shù)基于所傳遞的輸入特征來構(gòu)建分類邊界。它使用并行處理、樹修剪和正則化來避免過度擬合并提供平衡模型?；诜诸愡吔纾總€(gè)音頻片段可以被分類為閃光和非閃光，以使得最終可以預(yù)測(cè)處理期間的閃光總數(shù)。

44、在第一方面的另一個(gè)實(shí)施例中，處理單元被配置為使用檢測(cè)的結(jié)果來進(jìn)一步訓(xùn)練算法或計(jì)算系統(tǒng)。因此，在操作期間，檢測(cè)結(jié)果不僅被用于閃光聲音檢測(cè)，而且同時(shí)被用于進(jìn)一步訓(xùn)練以進(jìn)一步改進(jìn)經(jīng)訓(xùn)練的算法或計(jì)算系統(tǒng)。

45、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，人工創(chuàng)建的或在處理操作期間感測(cè)到的音頻信號(hào)被用于訓(xùn)練算法或計(jì)算系統(tǒng)。以與實(shí)際處理操作期間相同的方式，將音頻信號(hào)分割成音頻片段，并從音頻片段中提取一個(gè)或多個(gè)特性特征。從音頻信號(hào)閃光聲音的注釋中，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)特性特征導(dǎo)出指示音頻片段是否包括閃光聲音的信息。在該上下文中，音頻信號(hào)的注釋應(yīng)被廣泛理解為針對(duì)音頻信號(hào)內(nèi)的閃光聲音的指示，特別是閃光聲音的時(shí)間信息(例如，時(shí)間戳或其他指示，其指示音頻信號(hào)在哪個(gè)時(shí)間點(diǎn)包括閃光聲音，諸如開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、峰值時(shí)間、持續(xù)時(shí)間等)。然后使用所提取的特性特征和所導(dǎo)出的閃光聲音信息來基于一個(gè)或多個(gè)特性特征來訓(xùn)練算法或計(jì)算系統(tǒng)，以檢測(cè)在音頻片段內(nèi)的閃光聲音。

46、音頻信號(hào)的注釋可以由用戶預(yù)先進(jìn)行，以使得輸入可以獲得音頻信號(hào)的注釋，例如與音頻信號(hào)一起存儲(chǔ)或與音頻信號(hào)分開存儲(chǔ)。替代地或另外地，可以自動(dòng)地進(jìn)行注釋，例如由算法或計(jì)算系統(tǒng)或另一個(gè)處理實(shí)體進(jìn)行。例如，處理單元可以被配置為生成音頻信號(hào)的注釋，例如自動(dòng)地或基于用戶輸入來生成音頻信號(hào)的注釋。

47、根據(jù)本發(fā)明的第三方面，可以獲得不同的發(fā)明并將其呈現(xiàn)給用戶。該信息可以被顯示在各種屏幕上，其中第一屏幕請(qǐng)求關(guān)于處理操作的用戶輸入，第二屏幕指示裝置或包括該裝置的電子設(shè)備與處理設(shè)備的連接性，第三屏幕指示皮膚處理設(shè)備的操作狀態(tài)、用于計(jì)數(shù)自處理操作開始或者設(shè)定的或用戶指示的時(shí)刻以來檢測(cè)到的閃光聲音的數(shù)量的閃光聲音計(jì)數(shù)器、關(guān)于閃光聲音計(jì)數(shù)器是否超過閃光聲音閾值的指示、以及關(guān)于處理操作已完成的指示。這使得用戶能夠知道處理操作的當(dāng)前進(jìn)度以及何時(shí)結(jié)束處理，從而可以避免或至少減少過度處理。

48、根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)包括處理設(shè)備、音頻傳感器和如上所述的裝置中的一個(gè)或多個(gè)。根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)施例，音頻傳感器、例如麥克風(fēng)是裝置或包括該裝置的電子設(shè)備的一部分，特別是計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、平板電腦或智能手機(jī)(或僅表示裝置的單獨(dú)實(shí)體)的一部分。在另一個(gè)實(shí)施例中，該裝置是處理設(shè)備或電子設(shè)備的一部分，特別是計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、平板電腦或智能手機(jī)。通常，上述方面的裝置可以在同一設(shè)備上被實(shí)現(xiàn)，也可以在不同設(shè)備上被實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際實(shí)現(xiàn)中，所有方面的裝置和方法都在同一設(shè)備上被實(shí)現(xiàn)，諸如平板電腦或智能手機(jī)。