[發(fā)明專利]結(jié)合三周期判斷的胸腹表面區(qū)域呼吸信號周期預(yù)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910018165.4
• 申請日: 2019-01-09
• 公開（公告）號: CN109741829B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于曉洋;徐雅婷;王明;韓岫君;樊琪;胡亞欣;趙煙橋;張琴;王妍;王淼;朱子桐;李宇瀟
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱理工大學(xué)
• 主分類號: G16H50/50
• 分類號: G16H50/50;G16H20/40;A61N5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.結(jié)合三周期判斷的胸腹表面區(qū)域呼吸信號周期預(yù)測方法，其特征在于，由以下步驟組成：

步驟a、構(gòu)建理想單周期呼吸信號，包括以下步驟：

步驟a1、根據(jù)人類正常呼吸的過程，將呼吸運(yùn)動(dòng)分為吸氣過程、呼氣過程和類暫停過程三個(gè)階段；

步驟a2、分別確定吸氣過程的持續(xù)時(shí)間T1、呼氣過程的持續(xù)時(shí)間T2和類暫停過程的持續(xù)時(shí)間T3；

步驟a3、用周期為4T1相位為[0,π/2]的正弦函數(shù)模擬吸氣過程，得到模擬吸氣信號；用周期為4T2相位為[π/2,π]的正弦函數(shù)模擬呼氣過程，得到模擬呼氣信號；用周期為4T3相位為[π,3π/2]的正弦函數(shù)模擬類暫停過程，得到模擬類暫停信號；

步驟a4、將模擬吸氣信號的相對幅值調(diào)整到[a,b]之間，將模擬呼氣信號的相對幅值調(diào)整到[c,b]之間，將模擬類暫停信號的相對幅值調(diào)整到[a,c]之間；

步驟a5、將得到的模擬吸氣信號、模擬呼氣信號和模擬類暫停信號首尾相接，得到理想單周期呼吸信號；

步驟b、對步驟a得到的理想單周期呼吸信號進(jìn)行周期延拓，得到理想多周期呼吸信號；

步驟c、對步驟b得到的理想多周期呼吸信號進(jìn)行周期提取，包括：

步驟c1、提取步驟b得到的理想多周期呼吸信號的直流分量；

步驟c2、用步驟b得到的理想多周期呼吸信號減去步驟c1得到的直流分量；

步驟c3、計(jì)算周期數(shù)據(jù)變量最大值，計(jì)算方法是用步驟b得到的理想多周期呼吸信號對2向下整除；

步驟c4、將周期數(shù)據(jù)變量從1取到步驟c3得到的最大值，計(jì)算每個(gè)周期數(shù)據(jù)變量下的第一周期所有數(shù)據(jù)之和；

步驟c5、設(shè)定閾值；

步驟c6、找到步驟c4得到的所有數(shù)據(jù)之和中絕對值小于閾值的數(shù)據(jù)之和，將這些數(shù)據(jù)之和所對應(yīng)的周期數(shù)據(jù)變量進(jìn)行排列；

步驟c7、判斷第二個(gè)周期數(shù)據(jù)變量與第一個(gè)周期數(shù)據(jù)變量的差是否等于第三個(gè)周期數(shù)據(jù)變量與第二個(gè)周期數(shù)據(jù)變量的差，如果：

是，第一個(gè)周期數(shù)據(jù)變量即為多周期呼吸信號的周期；

否，第二個(gè)周期數(shù)據(jù)變量即為多周期呼吸信號的周期。

2.一種理想多周期呼吸信號周期提取方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟c1、提取步驟b得到的理想多周期呼吸信號的直流分量；

步驟c2、用步驟b得到的理想多周期呼吸信號減去步驟c1得到的直流分量；

步驟c3、計(jì)算周期數(shù)據(jù)變量最大值，計(jì)算方法是用步驟b得到的理想多周期呼吸信號對2向下整除；

步驟c4、將周期數(shù)據(jù)變量從1取到步驟c3得到的最大值，計(jì)算每個(gè)周期數(shù)據(jù)變量下的第一周期所有數(shù)據(jù)之和；

步驟c5、設(shè)定閾值；

步驟c6、找到步驟c4得到的所有數(shù)據(jù)之和中絕對值小于閾值的數(shù)據(jù)之和，將這些數(shù)據(jù)之和所對應(yīng)的周期數(shù)據(jù)變量進(jìn)行排列；

步驟c7、判斷第二個(gè)周期數(shù)據(jù)變量與第一個(gè)周期數(shù)據(jù)變量的差是否等于第三個(gè)周期數(shù)據(jù)變量與第二個(gè)周期數(shù)據(jù)變量的差，如果：

是，第一個(gè)周期數(shù)據(jù)變量即為多周期呼吸信號的周期；

否，第二個(gè)周期數(shù)據(jù)變量即為多周期呼吸信號的周期。