準周期生理信號特征點的檢測的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及醫(yī)療器械【技術(shù)領(lǐng)域】，提供一種準周期生理信號的波峰檢測方法，包括待檢信號獲取步驟、平滑濾波步驟、參考點獲取步驟、基準信號獲取步驟、波峰間期獲取步驟、信號幅值獲取步驟以及判斷步驟。該方法通過兩次平滑濾波再尋找兩平滑濾波后的曲線的相交點，以鎖定候選波峰的位置，最后通過波峰間期與信號幅值兩個因子進行判斷檢測，具有較強的抗干擾能力以及較高的檢測準確性。
【專利說明】準周期生理信號特征點的檢測
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及波形檢測【技術(shù)領(lǐng)域】以及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)，尤其涉及準周期生理信號的特征點的檢測。【背景技術(shù)】
[0002]一般有創(chuàng)脈搏波(信號)、無創(chuàng)脈搏波(信號)、血氧波形(信號)以及心電波形(信號)等等生理信號為準周期生理信號。該準周期生理信號的“周期”為某特征波形重復(fù)出現(xiàn)的時間間隔，該時間間隔不像周期信號的那樣固定不變，而是在小范圍內(nèi)波動，故稱之為準周期。例如，心電信號的特征波為R波或者QRS波群，心電信號的周期是因人而異的，同一人在不同時刻的心電信號周期也是有可能不一樣的。
[0003]下面以有創(chuàng)脈搏波(信號)為例，對現(xiàn)有的準周期生理信號的特征點檢測技術(shù)進行說明。
[0004]有創(chuàng)血壓測量的原理如下:首先，將導(dǎo)管植入患者被測部位的血管中；然后，將導(dǎo)管的體外端口直接與壓力傳感器相連接并在導(dǎo)管中注入生理鹽水，由于液體具有壓力傳遞作用，血管里的壓力將通過導(dǎo)管內(nèi)的液體(生理鹽水)被傳遞到外部壓力傳感器上，一般為了為防止導(dǎo)管堵塞，要不斷注入肝素鹽水沖洗導(dǎo)管，保持測壓徑路的通暢；最后，壓力傳感器經(jīng)過換算、運算將血管內(nèi)的壓力計算出來，就可以得到血管內(nèi)壓力變化的動態(tài)波形(脈搏波)，再經(jīng)過特定的計算方法，可以獲得收縮壓、舒張壓和平均壓。
[0005]通過對有創(chuàng)血壓波形(有創(chuàng)脈搏波)的識別找出脈搏波中的波峰和波谷，波峰代表收縮壓，波谷代表舒張壓，平均動脈壓則根據(jù)已有公式計算。因此，波形識別是有創(chuàng)血壓計算的核心，波形的特征點檢測更是有創(chuàng)血壓計算的重中之重。波形的特征點一般是指波形的波峰和/或波谷?，F(xiàn)有的特征點的檢測方法是一種利用高低閾值判定波形峰谷的方法，這種方法根據(jù)最近兩秒內(nèi)的波形數(shù)據(jù)進行實時計算:高閾值=最近兩秒波形數(shù)據(jù)最小值+ (最近兩秒波形數(shù)據(jù)最大值-最近兩秒波形數(shù)據(jù)最小值)X 3/4，低閾值=最近兩秒波形數(shù)據(jù)最小值+ (最近兩秒波形數(shù)據(jù)最大值-最近兩秒波形數(shù)據(jù)最小值)X 1/4，大于高閾值則認為是波峰，小于低閾值則認為是波谷，波峰對應(yīng)收縮壓，波谷對應(yīng)舒張壓，根據(jù)波形判斷的峰谷值及位置而計算出對應(yīng)的收縮壓，舒張壓，平均壓和脈率參數(shù)等。在有創(chuàng)血壓脈搏波正常情況下，這種方法波形特征點檢測的準確性能夠得到保證。通過實際臨床數(shù)據(jù)驗證，這種方法在有創(chuàng)血壓波形受噪聲干擾或者心律失常時，波形特征點檢測的準確性大為降低，從而影響有創(chuàng)血壓測量參數(shù)的準確性，該方法的抗干擾能力比較差。
[0006]從上面的描述可以知道，現(xiàn)有的特征點檢測技術(shù)在處理具有噪聲干擾的情況下的準周期生理信號時，其檢測的準確性會大為降低，也就是說，該現(xiàn)有技術(shù)在檢測準周期生理信號的特征點時具有抗干擾能力差的缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中波形特征點檢測方法抗干擾能力比較差的技術(shù)問題，提供一種準周期生理信號的波峰檢測方法和裝置。
[0008]按照本發(fā)明實施例的第一方面，提供一種準周期生理信號的波峰檢測方法，包括:
待檢信號獲取步驟，用于獲取當前一段時間的輸入信號為待檢信號；
平滑濾波步驟，用于對待檢信號進行兩次平滑濾波，分別得到第一平滑信號Si和第二平滑信號S2 ;兩次平滑濾波的窗寬長度之差值大于零且小于2F/T，F(xiàn)為待檢信號的采樣率，T為待檢信號的準周期；
參考點獲取步驟，用于獲取第一參考點和第二參考點；所述第一參考點滿足:si (η)>=S2 (η)且 SI (η-1) < S2 (η-1);所述第二參考點滿足:S1 (η) < S2 (η), SI (η-1) >=S2 (η-1)；
基準信號獲取步驟，用于設(shè)定第一平滑信號SI和第二平滑信號S2中的一個信號為基準信號；
波峰間期獲取步驟，首先獲取基準信號中第一參考點和第二參考點間的最大極大值點，所述最大極大值點為候選波峰；然后計算基準信號中候選波峰與前一合法波峰的間隔，所述間隔為波峰間期；
信號幅值獲取步驟，首先獲取所述基準信號中第一參考點前的最小極小值點，然后將所述候選波峰的幅度值減去所述最小極小值點的幅度值獲得所述信號幅值；以及
判斷步驟，用于根據(jù)所述波峰間期以及信號幅值判斷所述候選波峰是否為合法波峰。
[0009]進一步，所述判斷步驟 包括:判斷所述波峰間期是否大于間期閾值以及所述信號幅值是否大于幅度閾值，若都是，則所述候選波峰為合法波峰。
[0010]進一步，所述基準信號獲取步驟之后、判斷步驟之前還包括:
對所述基準信號中第二參考點后長度為ALen的信號進行差分運算；獲取差分運算結(jié)果中大于零的值的數(shù)量；若所述大于零的值的數(shù)量大于ALen/4，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之,繼續(xù)檢測。
[0011]進一步，所述波峰間期獲取步驟之后、判斷步驟之前還包括:
設(shè)所述第一參考點至所述候選波峰的間隔為BLen，對所述BLen內(nèi)信號進行差分運算；獲取差分運算結(jié)果中小于零的值的數(shù)量；若所述小于零的值的數(shù)量大于BLen/5，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，繼續(xù)檢測。
[0012]進一步，所述波峰間期獲取步驟之后、判斷步驟之前還包括:
獲取所述候選波峰與所述第二參考點的第一斜率Kl ;獲取所述候選波峰與所述第二參考點間的中點；獲取所述候選波峰與所述中點的第二斜率K2 ;獲取所述第二參考點與所述中點的第三斜率K3 ;若1(1，1(2，1(3有一個大于0，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，繼續(xù)檢測。
[0013]進一步，所述波峰間期獲取步驟之后、判斷步驟之前還包括:
獲取所述第一參考點與所述候選波峰的第二間隔長度，若所述第二間隔長度大于所述間期閾值的一半，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，繼續(xù)檢測。
[0014]進一步，還包括閾值更新判斷步驟和閾值更新步驟；
所述閾值更新判斷步驟，用于判斷距上次閾值產(chǎn)生是否找到M個合法波峰，若是，執(zhí)行閾值更新步驟，其中，M為大于等2小于等于100的正整數(shù)；所述閾值更新步驟，用于將所述M個合法波峰的信號幅值的平均值作為新的幅值閾值以及將所述M個合法波峰的峰峰間期的平均值作為新的間期閾值。
[0015]進一步，在待檢信號獲取步驟之前，還包括閾值獲取步驟；所述閾值獲取步驟包括幅值閾值獲取步驟和間期閾值獲取步驟；
所述幅值閾值獲取步驟，用于根據(jù)下面步驟獲取幅值閾值:
S100、獲取初始Y時間內(nèi)的輸入信號；
S120、獲取所述Y時間內(nèi)的輸入信號的所有極大值點與極小值點；
S130、獲取每個極大值點與該極大值點前最近的極小值點的幅度差值；
S140、獲取大于D的幅度差值以及對應(yīng)的極大值點位置；所述大于D的幅度差值的平均值為幅值閾值；
所述間期閾值獲取步驟，用于根據(jù)步驟S140中獲取的極大值點位置，獲取相鄰的極大值點的間隔的平均值，所述間隔的平均值為所述間期閾值。
[0016]按照本發(fā)明實施例的第二方面，提供一種準周期生理信號的峰谷檢測方法，其中，首先，運用上述的波峰檢測方法獲取合法波峰；然后，獲取所述合法波峰前的最小極小值點，所述最小極值點為合法波谷。
[0017]按照本發(fā)明實施例的第三方面，提供一種準周期生理信號的波峰檢測裝置，其特征在于，包括:
待檢信號獲取單元，用于獲取當前一段時間的輸入信號為待檢信號；
平滑濾波單元，用于對待檢信號進行兩次平滑濾波，分別得到第一平滑信號Si和第二平滑信號S2 ;兩次平滑濾波的窗寬長`度之差值大于零且小于2F/T，F(xiàn)為待檢信號的采樣率，T為待檢信號的準周期；
參考點獲取單元，用于獲取第一參考點和第二參考點；所述第一參考點滿足:si (η)>=S2 (η)且 SI (η-1) < S2 (η-1);所述第二參考點滿足:S1 (η) < S2 (η), SI (η-1) >=S2 (η-1)；
基準信號獲取單元，用于設(shè)定第一平滑信號SI和第二平滑信號S2中的一個信號為基準信號；
波峰間期獲取單元，用于獲取所述基準信號中第一參考點和第二參考點間的最大極大值點，所述最大極大值點為候選波峰；計算所述基準信號中候選波峰與前一合法波峰的間隔，所述間隔為波峰間期；
信號幅值獲取單元，用于首先獲取所述基準信號中第一參考點前的最小極小值點，然后將所述候選波峰的幅度值減去所述最小極小值點的幅度值獲得所述信號幅值；以及判斷單元，用于根據(jù)所述波峰間期以及信號幅值判斷所述候選波峰是否為合法波峰。
[0018]進一步，所述判斷單元用于判斷所述波峰間期是否大于間期閾值以及所述信號幅值是否大于幅度閾值，若都是，則所述判斷單元給出所述候選波峰為合法波峰。
[0019]進一步，在所述基準信號獲取單元與所述判斷單元之間還包括第一去偽單元；所述第一去偽單元用于:
對基準信號中第二參考點起往后長度為ALen的信號進行差分運算；獲取差分運算結(jié)果中大于零的值的數(shù)量；若所述大于零的值的數(shù)量大于ALen/4，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，不結(jié)束對當前待檢信號的檢測。[0020]進一步，所述波峰間期獲取單元與所述判斷單元之間還包括第二去偽單元；所述第二去偽單元用于:
設(shè)所述第一參考點至所述候選波峰的間隔為BLen，對所述BLen內(nèi)信號進行差分運算；獲取差分運算結(jié)果中小于零的值的數(shù)量；若所述小于零的值的數(shù)量大于BLen/5，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，不結(jié)束對當前待檢信號的檢測。
[0021]進一步，所述波峰間期獲取單元與所述判斷單元之間還包括第三去偽單元；所述第二去偽單兀用于:
獲取所述候選波峰與所述第二參考點的第一斜率Kl ;獲取所述候選波峰與所述第二參考點間的中點；獲取所述候選波峰與所述中點的第二斜率K2 ;獲取所述第二參考點與所述中點的第三斜率K3 ;若1(1，1(2，1(3有一個大于0，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，不結(jié)束對當前待檢信號的檢測。
[0022]進一步，所述波峰間期獲取單元與所述判斷單元之間還包括第四去偽單元；所述第四去偽單元用于:
獲取所述第一參考點與所述候選波峰的間隔長度，若所述間隔長度大于所述間期閾值的一半，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，不結(jié)束對當前待檢信號的檢測。
[0023]進一步，還包括閾值更新判斷單元和閾值更新單元；
所述閾值更新判斷單元，用于判斷距上次閾值產(chǎn)生是否找到M個合法波峰，若是，所述閾值更新判斷單元發(fā)送更新決定給所述閾值更新單元，其中，M為大于等2小于等于100的正整數(shù)；
所述閾值更新單元，接收·所述閾值更新判斷單元的決定后，用于將所述M個合法波峰的信號幅值的平均值作為新的幅值閾值以及將所述M個合法波峰的峰峰間期的平均值作為新的間期閾值。
[0024]進一步，還包括與所述判斷單元連接的閾值獲取單元；所述閾值獲取單元包括幅值閾值獲取模塊和間期閾值獲取模塊；
所述幅值閾值獲取模塊，用于根據(jù)下面步驟獲取幅值閾值:
S100、獲取初始Y時間內(nèi)的輸入信號；
S120、獲取所述Y時間內(nèi)的輸入信號的所有極大值點與極小值點；
S130、獲取每個極大值點與該極大值點前最近的極小值點的幅度差值；
S140、獲取大于D的幅度差值以及對應(yīng)的極大值點位置；所述大于D的幅度差值的平均值為幅值閾值；
所述間期閾值獲取模塊，用于根據(jù)步驟S140中獲取的極大值點位置，獲取相鄰的極大值點的間期的平均值，所述間期的平均值為所述間期閾值。
[0025]按照本發(fā)明實施例的第四方面，提供一種準周期生理信號的峰谷檢測裝置，其中，包括波谷檢測裝置和上述波峰檢測裝置；所述波峰檢測裝置用于獲取合法波峰；所述波谷檢測裝置用于獲取所述合法波峰前的最小極小值點，所述最小極值點為合法波谷。
[0026]按照本發(fā)明實施例的第五方面，提供一種醫(yī)療設(shè)備，其中，包括上述波峰檢測裝置或者上述峰谷檢測裝置。
[0027]本實施例的波峰檢測方法，通過兩次平滑濾波再通過兩平滑濾波后的曲線的相交點鎖定候選波峰的位置，最后通過波峰間期與信號幅值兩個因子進行判斷檢測，具有較強的抗干擾能力以及較高的檢測準確性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明實施例一的波峰檢測方法流程圖。
[0029]圖2是本發(fā)明實施例二的波峰檢測方法流程圖。
[0030]圖3是本發(fā)明實施例的閾值獲取方法流程圖。
[0031]圖4是本發(fā)明實施例的第一平滑信號與第二平滑信號示意圖。
[0032]圖5是本發(fā)明實施例的波峰檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖6是本發(fā)明實施例的波峰檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0034]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0035]本發(fā)明主要是圍繞如何更加準確地獲得準周期生理信號的波峰以及波峰和波谷(即特征點)而做出的，利用兩次平滑濾波、兩個參考點以及相關(guān)判斷準確鎖定波峰，可減少干擾信號的干擾，增加檢測精度。
[0036]準周期生理信號 在【背景技術(shù)】已有定義，在此不再重復(fù)描述。準周期可以為心跳周期，呼吸周期等等，這些周期都是在一定范圍波動的，不是一成不變的。心電信號、無創(chuàng)血壓信號和有創(chuàng)血壓信號等的周期與心跳周期是一致的。生理信號(參數(shù))在臨床上大都實現(xiàn)了檢測或者測量，一般稱為監(jiān)護或者檢查。在監(jiān)護或者檢查領(lǐng)域，業(yè)已采用數(shù)字式運算，這樣被處理的信號都需要轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，因此，這些信號都會有采樣率(即每秒從連續(xù)信號中提取并組成離散信號的采樣個數(shù)，用F表示)，例如采樣率F為1000，采樣率越大，對信號的表示越精確。信號的輸入都是有個時間順序的，在本發(fā)明中，“前”代表時間軸上參照點以前的點(即先于參照點出現(xiàn)的點)，“后”代表時間軸上參照點以后的點(即后于參照點出現(xiàn)的點)。
[0037]實施例一
圖1是本發(fā)明實施例一的波峰檢測方法流程圖。
[0038]請參照圖1，本發(fā)明實施例的準周期生理信號的波峰檢測方法包括待檢信號獲取步驟S12、平滑濾波步驟S14、參考點獲取步驟S16、基準信號獲取步驟S18、波峰間期獲取步驟20、信號幅值獲取步驟S22和判斷步驟S24。下面對各個步驟進行詳細說明，以闡述本實施例的波峰檢測方法。
[0039]待檢信號獲取步驟S12，用于獲取當前一段時間的輸入信號，該獲取的輸入信號為待檢信號。本發(fā)明實施例的波峰檢測方法所檢測的對象是一段信號。該方法既可以適用實時處理領(lǐng)域，也可以適用先采集后檢測(即非實時處理)領(lǐng)域。該輸入信號可以為心電信號，無創(chuàng)血壓信號，有創(chuàng)血壓信號、呼吸壓力波信號等等，本發(fā)明實施例優(yōu)選采用有創(chuàng)血壓信號為例子進行描述。本實施例對該一段時間的長度并沒有特別的限制，只要能實現(xiàn)后續(xù)的處理即可，這個在本領(lǐng)域技術(shù)人員充分理解本發(fā)明后可以得出合理的時間長度，一般為2至IOS的信號。本步驟可以采用滑動窗的方式選取當前一段時間的輸入信號，該滑動窗的長度為該一段時間的長度。
[0040]平滑濾波步驟S14，用于對待檢信號進行兩次平滑濾波，分別得到第一平滑信號SI和第二平滑信號S2。該兩次平滑濾波的對象都是待檢測信號。該平滑濾波的公式為
【權(quán)利要求】
1.一種準周期生理信號的波峰檢測方法，其特征在于，包括: 待檢信號獲取步驟，用于獲取當前一段時間的輸入信號為待檢信號； 平滑濾波步驟，用于對待檢信號進行兩次平滑濾波，分別得到第一平滑信號Si和第二平滑信號S2;兩次平滑濾波的窗寬長度之差值大于零且小于2F/T，F(xiàn)為待檢信號的采樣率，T為待檢信號的準周期； 參考點獲取步驟，用于獲取第一參考點和第二參考點；所述第一參考點滿足:si (η)>=S2 (η)且 SI (η-1) < S2 (η-1);所述第二參考點滿足:S1 (η) < S2 (η), SI (η-1) >=S2 (η-1)； 基準信號獲取步驟，用于設(shè)定第一平滑信號SI和第二平滑信號S2中的一個信號為基準信號； 波峰間期獲取步驟，首先獲取基準信號中第一參考點和第二參考點間的最大極大值點，所述最大極大值點為候選波峰；然后計算所述基準信號中候選波峰與前一合法波峰的間隔，所述間隔為波峰間期； 信號幅值獲取步驟，首先獲取所述基準信號中第一參考點前的最小極小值點，然后將所述候選波峰的幅度值減去所述最小極小值點的幅度值獲得所述信號幅值；以及 判斷步驟，用于根據(jù)所述波峰間期以及信號幅值判斷所述候選波峰是否為合法波峰。
2.如權(quán)利要求1所述的波峰檢測方法，其特征在于，所述判斷步驟包括:判斷所述波峰間期是否大于間期閾值以及所述信號幅值是否大于幅度閾值，若都是，則所述候選波峰為合法波峰。
3.如權(quán)利要求1或者 2所述的波峰檢測方法，其特征在于，所述基準信號獲取步驟之后、判斷步驟之前還包括: 對所述基準信號中第二參考點后長度為ALen的信號進行差分運算；獲取差分運算結(jié)果中大于零的值的數(shù)量；若所述大于零的值的數(shù)量大于ALen*F/4，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，繼續(xù)檢測。
4.如權(quán)利要求1或者2所述的波峰檢測方法，其特征在于，所述波峰間期獲取步驟之后、判斷步驟之前還包括: 設(shè)所述第一參考點至所述候選波峰的間隔為BLen，對所述BLen內(nèi)信號進行差分運算；獲取差分運算結(jié)果中小于零的值的數(shù)量；若所述小于零的值的數(shù)量大于BLen*F/5，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，繼續(xù)檢測。
5.如權(quán)利要求1或者2所述的波峰檢測方法，其特征在于，所述波峰間期獲取步驟之后、判斷步驟之前還包括: 獲取所述候選波峰與所述第二參考點的第一斜率Kl ;獲取所述候選波峰與所述第二參考點間的中點；獲取所述候選波峰與所述中點的第二斜率K2 ;獲取所述第二參考點與所述中點的第三斜率K3 ;若1(1，1(2，1(3有一個大于O，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，繼續(xù)檢測。
6.如權(quán)利要求2所述的波峰檢測方法，其特征在于，所述波峰間期獲取步驟之后、判斷步驟之前還包括: 獲取所述第一參考點與所述候選波峰的第二間隔長度，若所述第二間隔長度大于所述間期閾值的一半，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，繼續(xù)檢測。
7.如權(quán)利要求2所述的波峰檢測方法，其特征在于，還包括閾值更新判斷步驟和閾值更新步驟； 所述閾值更新判斷步驟，用于判斷距上次閾值產(chǎn)生是否找到M個合法波峰，若是，執(zhí)行閾值更新步驟，其中，M為大于等2小于等于100的正整數(shù)； 所述閾值更新步驟，用于將所述M個合法波峰的信號幅值的平均值作為新的幅值閾值以及將所述M個合法波峰的峰峰間期的平均值作為新的間期閾值。
8.如權(quán)利要求2所述的波峰檢測方法，其特征在于，在待檢信號獲取步驟之前，還包括閾值獲取步驟；所述閾值獲取步驟包括幅值閾值獲取步驟和間期閾值獲取步驟； 所述幅值閾值獲取步驟，用于根據(jù)下面步驟獲取幅值閾值: S100、獲取初始Y時間內(nèi)的輸入信號； S120、獲取所述Y時間內(nèi)的輸入信號的所有極大值點與極小值點； S130、獲取每個極大值點與該極大值點前最近的極小值點的幅度差值； S140、獲取大于D的幅度差值以及對應(yīng)的極大值點位置；所述大于D的幅度差值的平均值為幅值閾值； 所述間期閾值獲取步驟，用于根據(jù)步驟S140中獲取的極大值點位置，獲取相鄰的極大值點的間隔的平均值，所述間隔的平均值為所述間期閾值。
9.一種準周期生理信號的峰谷檢測方法，其特征在于，首先，運用權(quán)利要求1-8任一項所述的波峰檢測方法獲取合法波峰；然后，獲取所述合法波峰前的最小極小值點；所述最小極值點為合法波谷?！?br> 10.一種準周期生理信號的波峰檢測裝置，其特征在于，包括: 待檢信號獲取單元，用于獲取當前一段時間的輸入信號為待檢信號； 平滑濾波單元，用于對待檢信號進行兩次平滑濾波，分別得到第一平滑信號Si和第二平滑信號S2;兩次平滑濾波的窗寬長度之差值大于零且小于2F/T，F(xiàn)為待檢信號的采樣率，T為待檢信號的準周期； 參考點獲取單元，用于獲取第一參考點和第二參考點；所述第一參考點滿足:si (η)>=S2 (η)且 SI (η-1) < S2 (η-1);所述第二參考點滿足:S1 (η) < S2 (η), SI (η-1) >=S2 (η-1)； 基準信號獲取單元，用于設(shè)定第一平滑信號SI和第二平滑信號S2中的一個信號為基準信號； 波峰間期獲取單元，用于獲取所述基準信號中第一參考點和第二參考點間的最大極大值點，所述最大極大值點為候選波峰；計算所述基準信號中候選波峰與前一合法波峰的間隔，所述間隔為波峰間期； 信號幅值獲取單元，用于首先獲取所述基準信號中第一參考點前的最小極小值點，然后將所述候選波峰的幅度值減去所述最小極小值點的幅度值獲得所述信號幅值；以及判斷單元，用于根據(jù)所述波峰間期以及信號幅值判斷所述候選波峰是否為合法波峰。
11.如權(quán)利要求10所述的波峰檢測裝置，其特征在于，所述判斷單元用于判斷所述波峰間期是否大于間期閾值以及所述信號幅值是否大于幅度閾值，若都是，則所述判斷單元給出所述候選波峰為合法波峰。
12.如權(quán)利要求10或11所述的波峰檢測裝置，其特征在于，在所述基準信號獲取單元與所述判斷單元之間還包括第一去偽單元；所述第一去偽單元用于: 對基準信號中第二參考點起往后長度為ALen的信號進行差分運算；獲取差分運算結(jié)果中大于零的值的數(shù)量；若所述大于零的值的數(shù)量大于ALen*F/4，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，不結(jié)束對當前待檢信號的檢測。
13.如權(quán)利要求10或11所述的波峰檢測裝置，其特征在于，所述波峰間期獲取單元與所述判斷單元之間還包括第二去偽單元；所述第二去偽單元用于: 設(shè)所述第一參考點至所述候選波峰的間隔為BLen，對所述BLen內(nèi)信號進行差分運算；獲取差分運算結(jié)果中小于零的值的數(shù)量；若所述小于零的值的數(shù)量大于BLen*F/5，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，不結(jié)束對當前待檢信號的檢測。
14.如權(quán)利要求10或11所述的波峰檢測裝置，其特征在于，所述波峰間期獲取單元與所述判斷單元之間還包括第三去偽單元；所述第三去偽單元用于: 獲取所述候選波峰與所述第二參考點的第一斜率Kl ;獲取所述候選波峰與所述第二參考點間的中點；獲取所述候選波峰與所述中點的第二斜率K2 ;獲取所述第二參考點與所述中點的第三斜率K3 ;若1(1，1(2，1(3有一個大于0，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，不結(jié)束對當前待檢信號的檢測。
15.如權(quán)利要求11所述 的波峰檢測裝置，其特征在于，所述波峰間期獲取單元與所述判斷單元之間還包括第四去偽單元；所述第四去偽單元用于: 獲取所述第一參考點與所述候選波峰的間隔長度，若所述間隔長度大于所述間期閾值的一半，則結(jié)束對當前待檢信號的檢測；反之，不結(jié)束對當前待檢信號的檢測。
16.如權(quán)利要求11所述的波峰檢測裝置，其特征在于，還包括閾值更新判斷單元和閾值更新單元； 所述閾值更新判斷單元，用于判斷距上次閾值產(chǎn)生是否找到M個合法波峰，若是，所述閾值更新判斷單元發(fā)送更新決定給所述閾值更新單元，其中，M為大于等2小于等于100的正整數(shù)； 所述閾值更新單元，接收所述閾值更新判斷單元的決定后，用于將所述M個合法波峰的信號幅值的平均值作為新的幅值閾值以及將所述M個合法波峰的峰峰間期的平均值作為新的間期閾值。
17.如權(quán)利要求11所述的波峰檢測裝置，其特征在于，還包括與所述判斷單元連接的閾值獲取單元；所述閾值獲取單元包括幅值閾值獲取模塊和間期閾值獲取模塊； 所述幅值閾值獲取模塊，用于根據(jù)下面步驟獲取幅值閾值: S100、獲取初始Y時間內(nèi)的輸入信號； S120、獲取所述Y時間內(nèi)的輸入信號的所有極大值點與極小值點； S130、獲取每個極大值點與該極大值點前最近的極小值點的幅度差值； S140、獲取大于D的幅度差值以及對應(yīng)的極大值點位置；所述大于D的幅度差值的平均值為幅值閾值； 所述間期閾值獲取模塊，用于根據(jù)步驟S140中獲取的極大值點位置，獲取相鄰的極大值點的間期的平均值，所述間期的平均值為所述間期閾值。
18.—種準周期生理信號的峰谷檢測裝置，其特征在于，包括波谷檢測裝置和權(quán)利要求10-17任一項所述的波峰檢測裝置；所述波峰檢測裝置用于獲取合法波峰；所述波谷檢測裝置用于獲取所述合法波峰前的最小極小值點，所述最小極值點為合法波谷。
19.一種醫(yī)療設(shè)備，其特征在于，包括權(quán)利要求10至17任一項所述的波峰檢測裝置或者權(quán)利要求18所述的峰谷檢測裝置。
【文檔編號】A61B5/0205GK103565427SQ201310580245
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】王見榮, 李德東, 洪潔新 申請人:深圳邦健生物醫(yī)療設(shè)備股份有限公司