[發明專利]信號處理方法及相關裝置

有效

• 申請號: 202010973330.4
• 申請日: 2020-09-16
• 公開（公告）號: CN112244835B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 周奎
• 申請（專利權）人: 深圳數聯天下智能科技有限公司
• 主分類號: A61B5/24
• 分類號: A61B5/24;A61B5/30
• 代理公司: 深圳中細軟知識產權代理有限公司 44528
• 代理人: 袁文英

本申請公開了一種信號處理方法及相關裝置。其中方法包括：獲取生理信號，所述生理信號為節律性的人體生理信號；識別所述生理信號的特征點，所述特征點包括波峰特征點和波谷特征點；獲取所述特征點的信號值和/或所述特征點與所述特征點的相鄰特征點的間距；根據所述特征點的信號值和/或所述特征點與所述特征點的相鄰特征點的間距判斷是否存在異常特征點；若存在所述異常特征點，從所述生理信號中剔除異常信號片段后，將所述生理信號中的剩余信號進行拼接以獲得第一信號；所述異常信號片段為包含所述異常特征點且不包含正常特征點的波峰片段或波谷片段，所述正常特征點為不是所述異常特征點的特征點。

技術領域

本發明涉及信號處理技術領域，尤其是涉及一種信號處理方法及相關裝置。

背景技術

常見的生理信號例如心電信號、心沖擊信號、脈搏波信號等容易受到人體及環境等諸多因素的影響，其有著以下特點：直接從人體檢測的生理信號的幅值一般都比較小，都是毫伏級的信號；由于生理信號本身比較弱，再加上人體又是一個很復雜的整體，因此信號易受到噪聲的干擾，例如傳感器本身的噪聲，檢測時伴隨的肢體動作，精神緊張等；除了人體產生的聲音信號以外，其他的生理信號的頻率一般都比較低，一般在0.01~100Hz之間。在通過放大電路采樣之后的生理信號，由于系統內部和外部存在的干擾，以及其他的噪聲影響，會在得到的數據中混入干擾信號，因此需要采用一定的方法最大限度的消除混入數據中的干擾信號，以保證采集數據的有效性。

數字濾波是消除噪聲的一種有效方法，但是一般的數字濾波有個很大的缺點。運動偽跡是生理信號的主要干擾源之一，當檢測過程中出現運動偽跡時，有效信號易出現異常的尖峰或者波谷，傳統的數字濾波只能對這類噪聲信號進行一定的抑制，并不能完全消除它造成的干擾。

發明內容

本申請提供了一種信號處理方法及相關裝置。

第一方面，提供了一種信號處理方法，包括：

獲取生理信號，所述生理信號為節律性的人體生理信號；

識別所述生理信號的特征點，所述特征點包括波峰特征點和波谷特征點；獲取所述特征點的信號值和/或所述特征點與所述特征點的相鄰特征點的間距；

根據所述特征點的信號值和/或所述特征點與所述特征點的相鄰特征點的間距判斷是否存在異常特征點；

若存在所述異常特征點，從所述生理信號中剔除異常信號片段后，將所述生理信號中的剩余信號進行拼接以獲得第一信號；所述異常信號片段為包含所述異常特征點且不包含正常特征點的波峰片段或波谷片段，所述正常特征點為不是所述異常特征點的特征點。

在一種可選的實施方式中，所述識別所述生理信號的特征點之前，所述方法還包括：

獲取所述生理信號的門限閾值，所述門限閾值為所述生理信號的能量均值；

所述識別所述生理信號的特征點，包括：

獲取所述生理信號的搜索區間，所述搜索區間的起始點為所述生理信號的起點，所述搜索區間的長度小于或等于一個波長范圍；

獲取所述生理信號的搜索區間內的初始特征點，所述初始特征點為所述搜索區間內的第一個最小信號值或最大信號值的特征點；

根據所述初始特征點和所述門限閾值，在所述生理信號中識別其他特征點，以獲得所述生理信號的全部特征點。

在一種可選的實施方式中，所述根據所述初始特征點和所述門限閾值，在所述生理信號中識別其他特征點，獲得所述生理信號的全部特征點，包括：

獲取從所述搜索區間的起始點到所述初始特征點之間的信號極值，所述信號極值為所述搜索區間內的第一個最大信號值或最小信號值，所述信號極值與所述初始特征點的信號值的極性相反；

判斷所述信號極值的絕對值是否大于所述門限閾值；