[發明專利]一種脈象信號的提取方法和裝置

無效

• 申請號: 201410163098.2
• 申請日: 2014-04-22
• 公開（公告）號: CN103932686A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 王燕;李晉堯;續明進;楊梅;蔡吉飛;房瑞明;沈韶華;李光
• 申請（專利權）人: 北京印刷學院
• 主分類號: A61B5/02
• 分類號: A61B5/02
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 李弘;楊紅梅

技術領域

本發明涉及中醫脈象測量技術領域，特別是指一種脈象信號的提取方法和裝置。

背景技術

在生物醫學信號檢測技術中，脈象波檢測的誤差主要不僅僅是來源于肌電干擾、高頻噪聲、基線漂移等干擾，而且還來源于實際中脈象波形不夠典型。脈象信號是時變、非線性的低頻弱信號，脈象信號檢測時受壓力變化、測量裝置干擾等多種因素影響，同一點的脈象幅度和脈形走勢每次測量往往都會發生變化，很難有一個確定的基準進行特征點定位。

傳統的脈象特征方法提取主要基于時域或頻域提取脈象特征，對于一些時域或頻域特征不明顯的脈象，脈象特征提取具有很多不確定性，很難準確地進行脈象特征的提取和定量化，因此現有的脈象特征提取方法不能夠準確處理一些特征不明顯的時變弱信號。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提出一種脈象信號的提取方法和裝置，能夠實現一種簡單、快速和準確的提取方法。

基于上述目的本發明提供的脈象信號的提取方法，包括以下步驟：

對采集的脈象信號進行小波模極大變換；

對小波模極大變換后的脈象信號進行周期分割；

對變換后的脈象信號的特征點進行定位。

可選地，所述對采集的脈象信號進行小波模極大變換，包括步驟：

采集脈象信號，并得到脈象離散數據；

對脈象離散數據進行高斯一階導數小波模極大變換；

對脈象離散數據進行高斯二階導數小波模極大變換。

進一步地，所述對脈象離散數據進行高斯一階導數小波模極大變換時，為得到脈象離散數據對應的脈象邊沿的高斯一階導數小波變換模極大曲線，需要對噪聲產生的模極大曲線進行過濾。

進一步地，所述對小波模極大變換后的脈象信號進行周期分割時，首先設置模閥值上限、模閥值下限，以及長度閥值上限和長度閥值下限；然后，保留模大于模閥值上限以及模長度大于長度閥值上限的模極大曲線，即可完成脈象周期分割。

進一步地，所述對變換后的脈象信號的特征點進行定位時，采用連續小波變換進行由粗到精的跟蹤，通過將由粗到精的模極大連接成模極大曲線，來完成脈象信號的特征點定位。

還有，本發明還提供了一種脈象信號的提取裝置，包括：

變換單元，用于對采集的脈象信號進行小波模極大變換；

分割單元，與所述變換單元相連，用于對小波模極大變換后的脈象信號進行周期分割；

定位單元，與所述分割單元相連，用于對變換后的脈象信號的特征點進行定位。

可選地，所述變換單元在對采集的脈象信號進行小波模極大變換時，包括步驟：

采集脈象信號，并得到脈象離散數據；

對脈象離散數據進行高斯一階導數小波模極大變換；

對脈象離散數據進行高斯二階導數小波模極大變換。

進一步地，所述對脈象離散數據進行高斯一階導數小波模極大變換時，為得到脈象離散數據對應的脈象邊沿的高斯一階導數小波變換模極大曲線，需要對噪聲產生的模極大曲線進行過濾。

進一步地，所述分割單元進行對小波模極大變換后的脈象信號進行周期分割時，首先設置模閥值上限、模閥值下限，以及長度閥值上限和長度閥值下限；然后，保留模大于模閥值上限以及模長度大于長度閥值上限的模極大曲線，即可完成脈象周期分割。

進一步地，所述定位單元在對變換后的脈象信號的特征點進行定位時，采用連續小波變換進行由粗到精的跟蹤，通過將由粗到精的模極大連接成模極大曲線，來完成脈象信號的特征點定位。

從上面所述可以看出，本發明提供的脈象信號的提取方法和裝置，通過對采集的脈象信號進行小波模極大變換；對小波模極大變換后的脈象信號進行周期分割；對變換后的脈象信號的特征點進行定位。從而，所述的脈象信號的提取方法和裝置能夠準確處理特征不明顯的時變弱信號，并且實現了一種簡單、快速和準確的提取方法。

附圖說明

圖1為本發明一種脈象信號的提取方法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例小波模極大變換的方法流程示意圖；

圖3為本發明實施例過濾后的高斯一階導數小波變換的模極大曲線的示意圖；

圖4為本發明實施例采用高斯一階導數小波變換的分形譜的示意圖；

圖5為本發明實施例過濾后的高斯二階導數小波變換的模極大曲線的示意圖；

圖6為本發明實施例采用高斯二階導數小波變換的分形譜的示意圖；

圖7為本發明實施例脈圖的脈象特征參數的示意圖；