心率檢測方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種心率檢測方法及裝置，該方法包括以下步驟：獲取心音信號(hào)，并對(duì)心音信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理以獲取預(yù)處理后的心音信號(hào)；對(duì)預(yù)處理后的心音信號(hào)進(jìn)行自相關(guān)計(jì)算以獲取心率檢測結(jié)果；對(duì)心率檢測結(jié)果進(jìn)行防誤判處理，以確定實(shí)際心率。本發(fā)明的心率檢測方法及裝置，有效地提高了檢測的準(zhǔn)確性，能夠準(zhǔn)確地檢測心率，輔助醫(yī)生準(zhǔn)確診斷病癥。
【專利說明】心率檢測方法及裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種心率檢測方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]心音是由心臟搏動(dòng)過程中各瓣膜的開閉以及心肌和血液運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的震動(dòng)形成的，能夠反映心臟正常或者病理的狀態(tài)。它含有關(guān)于心臟各個(gè)部分如心房、心室、大血管、心血管及各個(gè)瓣膜功能狀態(tài)的大量信息，也能夠反映心臟及大血管機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀況。因此，心音檢測是臨床評(píng)估心臟功能狀態(tài)的最基本方法。
[0003]目前可通過電子聽診器錄制心音信號(hào)并進(jìn)行圖形化顯示，而且某些電子聽診器還可以對(duì)心音信號(hào)進(jìn)行初步識(shí)別，因此在個(gè)人健康監(jiān)護(hù)方面有重大意義。
[0004]心率檢測是電子聽診器中的一個(gè)重要的、基本的工作。目前心率檢測一般使用自相關(guān)方法，會(huì)在使用中存在以下問題--第一，由于兩個(gè)心動(dòng)周期不嚴(yán)格相同，導(dǎo)致相關(guān)峰不明顯，從而導(dǎo)致檢測錯(cuò)誤；第二，當(dāng)心率較高時(shí)，當(dāng)在實(shí)際心率的1/2，1/3時(shí)相關(guān)峰也很高，容易產(chǎn)生誤判。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。
[0006]為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種準(zhǔn)確性高，易于實(shí)現(xiàn)的心率檢測方法。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提出一種心率檢測裝置。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第``一方面的實(shí)施例提出一種心率檢測方法，包括以下步驟:si獲取心音信號(hào)，并對(duì)所述心音信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理以獲取預(yù)處理后的心音信號(hào)；S2對(duì)所述預(yù)處理后的心音信號(hào)進(jìn)行自相關(guān)計(jì)算以獲取心率檢測結(jié)果；以及S3對(duì)所述心率檢測結(jié)果進(jìn)行防誤判處理，以確定實(shí)際心率。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的心率檢測方法，有效地提高了心率檢測的準(zhǔn)確性，能夠準(zhǔn)確地檢測心率，輔助醫(yī)生準(zhǔn)確診斷病癥。
[0010]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的心率檢測方法，所述步驟SI具體包括:S11提取所述心音信號(hào)的包絡(luò)信號(hào)；S12檢測所述心音信號(hào)的包絡(luò)信號(hào)中的有效信號(hào)，所述有效信號(hào)是指包含至少N個(gè)連續(xù)采樣點(diǎn)的心音強(qiáng)度大于預(yù)設(shè)心音強(qiáng)度閾值的包絡(luò)信號(hào)的片段；以及S13保留所述有效信號(hào)，并將所述有效信號(hào)之外的包絡(luò)信號(hào)的片段置零，得到所述預(yù)處理后的心音信號(hào)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的心率檢測方法，所述步驟Sll具體包括:對(duì)使用采樣頻率FS采集獲取的所述心音信號(hào)中的每個(gè)采樣點(diǎn)X，按照下式計(jì)算所述心音信號(hào)的包絡(luò):
【權(quán)利要求】
1.一種心率檢測方法，其特征在于，包括以下步驟: Si獲取心音信號(hào)，并對(duì)所述心音信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理以獲取預(yù)處理后的心音信號(hào)； S2對(duì)所述預(yù)處理后的心音信號(hào)進(jìn)行自相關(guān)計(jì)算以獲取心率檢測結(jié)果；以及 S3對(duì)所述心率檢測結(jié)果進(jìn)行防誤判處理，以確定實(shí)際心率。
2.如權(quán)利要求1所述的心率檢測方法，其特征在于，所述步驟SI具體包括: Sll提取所述心音信號(hào)的包絡(luò)信號(hào)； S12檢測所述心音信號(hào)的包絡(luò)信號(hào)中的有效信號(hào)，所述有效信號(hào)是指包含至少N個(gè)連續(xù)采樣點(diǎn)的心音強(qiáng)度大于心音強(qiáng)度預(yù)設(shè)閾值的所述包絡(luò)信號(hào)的片段；以及 S13保留所述有效信號(hào)，并將所述有效信號(hào)之外的包絡(luò)信號(hào)的片段置零，得到所述預(yù)處理后的心音信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的心率檢測方法，其特征在于，所述步驟Sll具體包括:對(duì)使用采樣頻率Fs采集獲取的所述心音信號(hào)中的每個(gè)采樣點(diǎn)X，按照下式計(jì)算所述心音信號(hào)的包絡(luò):

4.如權(quán)利要求1所述的心率檢測方法，其特征在于，對(duì)所述步驟S2具體包括: S21在檢測的頻率范圍為[N1，N2]的所述預(yù)處理后的心音信號(hào)中，對(duì)心動(dòng)周期范圍為

5.如權(quán)利要求1所述的心率檢測方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括: 當(dāng)HR_Temp*K≤N2時(shí)，判斷
6.一種心率檢測裝置，其特征在于，包括:預(yù)處理模塊，所述預(yù)處理模塊用于對(duì)心音信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，以獲取預(yù)處理后的心音信號(hào); 自相關(guān)模塊，所述自相關(guān)模塊與所述預(yù)處理模塊相連，用于對(duì)所述預(yù)處理后的心音信號(hào)進(jìn)行自相關(guān)計(jì)算，以獲取心率檢測結(jié)果；以及 防誤判處理模塊，所述防誤判處理模塊與所述自相關(guān)模塊相連，用于根據(jù)所述心率檢測結(jié)果確定實(shí)際心率。
7.如權(quán)利要求6所述的心率檢測裝置，其特征在于，所述預(yù)處理模塊具體包括: 包絡(luò)提取子模塊，用于提取心音信號(hào)的包絡(luò)信號(hào)； 有效信號(hào)檢測子模塊，所述有效信號(hào)檢測子模塊與所述包絡(luò)提取子模塊相連，用于檢測所述心音信號(hào)的包絡(luò)信號(hào)中的有效信號(hào)，所述有效信號(hào)是指包含至少N個(gè)連續(xù)采樣點(diǎn)的心音強(qiáng)度大于預(yù)設(shè)閾值的所述包絡(luò)信號(hào)的片段；以及 無效信號(hào)置零子模塊，所述無效信號(hào)置零子模塊與所述有效信號(hào)檢測子模塊相連，用于保留所述有效信號(hào)，并將所述無效信號(hào)置零，得到所述預(yù)處理后的心音信號(hào)，所述無效信號(hào)是指除有效信號(hào)之外的包絡(luò)信號(hào)的片段。
8.如權(quán)利要求7所述的心率檢測裝置，其特征在于，所述包絡(luò)提取子模塊具體包括:對(duì)使用采樣頻率Fs采集獲取的所述心音信號(hào)中的每個(gè)采樣點(diǎn)X，按照下式計(jì)算所述心音信號(hào)的包絡(luò):


9.如權(quán)利要求6所述的心率檢測裝置，其特征在于，所述自相關(guān)模塊具體包括: 自相關(guān)計(jì)算子模塊，用于在檢測的頻率范圍為
10.如權(quán)利要求6所述的心率檢測裝置，其特征在于，所述防誤判處理模塊具體包括: 當(dāng)HR_Temp*K ≤N2時(shí)，判斷
【文檔編號(hào)】A61B5/0245GK103494605SQ201310467623
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月9日
【發(fā)明者】尤政, 李濱, 鄧云慶 申請(qǐng)人:清華大學(xué)