[發明專利]時空相關的和/或經傾斜度處理的電描記圖的壓縮感測

在審

• 申請號: 202010331369.6
• 申請日: 2020-04-24
• 公開（公告）號: CN111904378A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: S.奧爾巴赫;W.A.塞爾丁;S.勞特
• 申請（專利權）人: 韋伯斯特生物官能（以色列）有限公司;科學技術基金會;代爾夫特科技大學
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 付曼;姜冰

本發明題為“時空相關的和/或經傾斜度處理的電描記圖的壓縮感測”。本發明提供了一種設備，該設備包括數據采集電路和處理器。該數據采集電路被配置為使用耦合到患者的器官和組織或細胞培養物中的一者的電極陣列的多個相應電極來采集多個信號。該處理器被配置為保持被定義為該陣列中的電極的相對位置的函數的混合范數的定義，并且在使該混合范數最小化的壓縮感測(CS)過程中聯合壓縮多個信號。

相關申請的交叉引用

本申請要求2019年4月25日提交的美國臨時專利申請62/838,489的權益，該美國臨時專利申請的公開內容以引用方式并入本文。

技術領域

本發明整體涉及處理和傳送患者健康數據，并且具體地涉及電生理數據壓縮。

背景技術

提出了各種已知的方法來促進諸如心臟問題的醫學病癥的遠程診斷。例如，韓國專利KR 101526774描述了一種心電圖感測設備，該心電圖感測設備包括：(a)心電圖感測單元，該心電圖感測單元用于測量用戶的心電圖信號；處理器，該處理器用于使用帶通濾波器對所測量的心電圖信號進行濾波，并且用于壓縮和感測經濾波的心電圖信號；和數據通信單元，該數據通信單元用于將壓縮感測的心電圖信號傳輸到心電圖監測裝置；(b)第一通信單元，該第一通信單元用于接收該壓縮感測的心電圖信號；處理器，該處理器用于恢復該壓縮感測的心電圖信號并分析該恢復的心電圖信號；和顯示單元，該顯示單元用于輸出心電圖分析數據；和(c)心電圖監測設備。

發明內容

下文所述的本發明的實施方案提供了一種包括數據采集電路和處理器的設備。該數據采集電路被配置為使用耦合到患者的器官和組織或細胞培養物中的一者的電極陣列的多個相應電極來采集多個信號。該處理器被配置為保持被定義為該陣列中的電極的相對位置的函數的混合范數的定義，并且在使該混合范數最小化的壓縮感測(CS)過程中聯合壓縮多個信號。

在一些實施方案中，信號是心房電描記圖和心室電描記圖中的一者。在其他實施方案中，信號是腦電圖。

在一些實施方案中，數據采集電路被進一步配置為將相應的偽隨機序列施加至信號以便增加測量矩陣的稀疏性和非相干性，并且其中處理器被配置為使具有增加的稀疏性和非相干性的測量矩陣的混合范數最小化。

在一個實施方案中，數據采集電路包括用于生成偽隨機序列的偽隨機二進制噪聲(PRBS)發生器。在另一個實施方案中，數據采集電路包括用于生成偽隨機序列的Walsh-Hadamard正交編碼(WHOC)發生器。

在一些實施方案中，數據采集電路被進一步配置為對輸入信號進行頻譜擴展。

在一些實施方案中，數據采集電路包括單個模數轉換器(ADC)，該單個模數轉換器(ADC)被配置為將多個信號轉換成數字信號。

在一個實施方案中，該設備還包括無線單元，該無線單元被配置為將壓縮信號傳輸至基站。

在另一個實施方案中，該設備還包括可穿戴包裝件，該可穿戴包裝件包括數據采集電路和處理器。

根據本發明的另一個實施方案，另外提供了一種設備，該設備包括數據采集電路和處理器。該數據采集電路被配置為使用耦合到患者的器官和組織或細胞培養物中的一者的電極陣列的多個相應電極來采集多個信號，其中該數據采集電路包括偽隨機位序列發生器和調制器，該偽隨機位序列發生器被配置為驅動該調制器，從而同時采集信號并抑制信號采集電路的前端的閃爍噪聲。該處理器被配置為保持被定義為該陣列中的電極的相對位置的函數的混合范數的定義，聯合壓縮空間域和時域中的多個信號，并且在恢復算法中使用混合范數重建多個信號，該恢復算法考慮了信號能量。