信号特征提取方法和设备技术

公开信号特征提取方法和设备。信号特征提取设备使用由多个参数确定的信号模型来估计形成输入信号的多个元素信号，并使用估计的多个元素信号提取信号特征。提取信号特征的方法包括：从输入信号估计多个元素信号；使用估计的多个元素信号提取信号特征，其中，估计多个元素信号的步骤包括：估计输入信号的第一元素信号；基于第一中间信号的波形估计第二元素信号，其中，第一中间信号是从输入信号消除第一元素信号而得到的信号。

Signal characteristic extracting method and equipment

Method and apparatus for extracting public signal characteristics. The signal feature extraction device uses a signal model determined by a plurality of parameters to estimate a plurality of element signals forming an input signal, and extracts the signal characteristics using the estimated plurality of element signals. The signal feature extraction method comprises the steps of: estimation of multiple elements from the input signal signal; multiple elements signal using the estimated signal feature extraction, the estimation of multiple element signal comprises the following steps: estimation of the first element input signal; the first wave of the intermediate signal signal based on the estimation of second elements, the first intermediate signal is the signal from the input signal to eliminate the first signal element.

【技术实现步骤摘要】
信号特征提取方法和设备本申请要求于2015年11月9日提交到韩国知识产权局的第10-2015-0156348号韩国专利申请的权益，所述韩国专利申请的全部公开为了所有目的通过引用包含于此。
以下描述涉及用于从输入信号提取信号特征的技术。
技术介绍
正在对信息技术(IT)-医疗融合技术进行研究，在这种技术中，将IT应用于医疗技术。因此，监测个人的健康状况不再限于医院，现在能够在日常生活期间的任何地方(例如，家中和工作中)实现。例如，可通过移动健康来实现对用户的健康状况的监测。在移动健康中，可通过在没有时间和空间限制的情况下测量用户的生物信号并分析测量的生物信号来估计用户当前的健康状况。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
以采用简化形式介绍将在以下具体实施方式中被进一步描述的构思的选择。本
技术实现思路
不意在确定要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用来帮助确定要求保护的主题的范围。在一个总的方面，一种提取信号特征的方法包括：从输入信号估计多个元素信号；使用估计的多个元素信号提取信号特征，其中，估计多个元素信号的步骤包括：估计输入信号的第一元素信号；基于第一中间信号的波形估计第二元素信号，其中，第一中间信号是从输入信号消除第一元素信号而得到的信号。估计第一元素信号的步骤可包括：基于用于对所述多个元素信号进行建模的信号模型以及输入信号的波形估计第一元素信号的参数；通过将估计的参数应用于所述信号模型来确定第一元素信号。估计参数的步骤可包括：通过对输入信号的波形求微分确定不同阶的微分信号；使用确定的微分信号的特征点确定第一元素信号的参数。确定参数的步骤可包括：基于与所述微分信号的峰值点相应的时间值以及输入信号在所述时间值的幅值确定第一元素信号的参数。估计参数的步骤可包括：在第一元素信号的峰值点之前的时间间隔中估计第一元素信号的参数。估计第二元素信号的步骤可包括：基于用于对所述多个元素信号进行建模的信号模型以及第一中间信号的波形估计第二元素信号的参数；通过将估计的参数应用于所述信号模型来确定第二元素信号。估计参数的步骤可包括：通过对第一中间信号的波形求微分确定不同阶的微分信号；使用确定的微分信号的特征点确定第二元素信号的参数。估计第二元素信号的步骤可包括：将第一中间信号确定为第二元素信号。所述多个元素信号中的至少一个可具有高斯波形。所述信号模型可通过叠加所述多个元素信号的波形来对输入信号的波形进行建模。所述参数可包括平均值、标准偏差、幅度系数和偏移。所述微分信号可包括与输入信号的波形相关的一阶微分函数和高阶微分函数中的至少一个。估计多个元素信号的步骤可包括：基于第二中间信号的波形估计第三元素信号，其中，第二中间信号包括从第一中间信号消除的第二元素信号的信号。估计多个元素信号的步骤可包括：基于用于对所述多个元素信号进行建模的信号模型按顺序估计所述多个元素信号，直到预定数量的元素信号被估计为止。提取信号特征的步骤可包括：提取所述多个元素信号的最大值点、最小值点、峰值点、拐点、最大斜度点、最小斜度点和信号波形面积中的至少一个。在另一总的方面，提供一种提取信号特征的方法，所述方法包括：使用由多个参数确定的信号模型来估计形成输入信号的多个元素信号；使用估计的多个元素信号提取信号特征。估计多个元素信号的步骤可包括：基于所述信号模型以及输入信号的波形估计输入信号的第一元素信号；基于中间信号的波形估计输入信号的第二元素信号，其中，中间信号是从输入信号消除第一元素信号而得到的信号。在另一总的方面，提供一种提取信号特征的设备，所述设备包括：至少一个处理器，被配置为从输入信号估计多个元素信号，并使用估计的多个元素信号提取信号特征，其中，基于以下操作估计所述多个元素信号：估计输入信号的第一元素信号；基于第一中间信号的波形估计第二元素信号，其中，第一中间信号是从输入信号消除第一元素信号而得到的信号。可基于以下操作估计所述多个元素信号：基于第二中间信号的波形估计第三元素信号，其中，第二中间信号包括从第一中间信号消除的第二元素信号的信号。在另一总的方面，提供一种提取信号特征的设备，所述设备包括：微分器，被配置为从输入信号确定一阶微分信号和高阶微分信号中的至少一个；参数确定器，被配置为基于用于对一阶微分信号或高阶微分信号进行建模的信号模型以及输入信号的波形确定元素信号的参数；元素信号估计器，被配置为通过将所述参数应用于所述信号模型来估计所述元素信号；中间信号确定器，被配置为通过从输入信号消除所述元素信号来确定中间信号；特征提取器，被配置为从所述元素信号提取特征点。元素信号估计器可响应于元素信号的数量小于阈值从中间信号确定另一元素信号。所述参数可包括所述元素信号的平均值、标准偏差、幅度系数和偏移中的至少一个。其他特征和方面将通过以下具体实施方式、附图和权利要求而清楚。附图说明图1A至图1E是示出光电血管容积图(PPG)信号波形的示例的示图。图2和图3是示出提取信号特征的方法的示例的示图。图4是示出提取信号特征的设备的示例的示图。图5A至图5C是示出估计元素信号的处理的示例的示图。图6是示出输入信号的示例和微分信号的示例的示图。图7是示出提取信号特征的方法的示例的示图。图8A至图8D是示出从输入信号的波形估计元素信号的处理的示例的示图。图9A至图9C是示出从输入信号估计的元素信号的示例的示图。图10是示出提取信号特征的设备的另一示例的示图。贯穿附图和具体实施方式，相同的参考标号表示相同的元件。附图可能并非按比例绘制，为了清楚、说明和方便，附图中的元件的相对大小、比例和描绘可能被夸大。具体实施方式提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里描述的方法、设备和/或系统的全面的理解。然而，在充分理解本公开之后，这里描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物对于本领域普通技术人员将会是清楚的。这里描述的操作的顺序仅为示例，并且除了必须以特定顺序发生的操作以外，不限于这里阐述的顺序，而是可以如本领域普通技术人员所清楚的那样改变。此外，为了更加清楚和简明，可省略本领域普通技术人员公知的功能和构造的描述。这里描述的特征可以以不同形式来实施，而不应被解释为限于这里所描述的示例。相反，提供这里描述的示例以使本公开将是彻底的和完全的，并且将向本领域普通技术人员传达本公开的完整范围。在这里使用的术语仅为了描述特定示例的目的，而并非意图限制本公开。如在这里使用的，除非上下文明确地另有指示，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等的术语在这里可用于描述组件。这些术语中的每个术语不用于限定相应组件的本质、次序或顺序，而仅用于将相应组件与其他组件区分。以下示例可用于监测用户的健康状况。示例可被实现为以各种形式(例如，个人计算机、膝上型计算机、平板计算机、移动装置、智能电话、电视、智能家电、智能车辆、可穿戴装置(例如，戒指、手表、眼镜、眼镜型装置、手环、脚环、腰带、项链、耳环、头戴听筒、头盔、嵌入到衣物中的装置)、家用电器、内容播放器、通信系统、图像处理系统、图形处理系统或任何消费电子/信息技术(CE/IT)装置)监测用户的健康状况。以下示例还可在智能家庭系统中实现，并可用于为用户提供医疗服务。以下将被描述的示例可应用于确定形成输入信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提取信号特征的方法，所述方法包括：估计形成输入信号的多个元素信号；使用估计的多个元素信号提取信号特征，其中，估计多个元素信号的步骤包括：估计输入信号的第一元素信号；基于第一中间信号的波形估计第二元素信号，其中，第一中间信号包括从输入信号消除第一元素信号而得到的信号。

【技术特征摘要】
2015.11.09 KR 10-2015-01563481.一种提取信号特征的方法，所述方法包括：估计形成输入信号的多个元素信号；使用估计的多个元素信号提取信号特征，其中，估计多个元素信号的步骤包括：估计输入信号的第一元素信号；基于第一中间信号的波形估计第二元素信号，其中，第一中间信号包括从输入信号消除第一元素信号而得到的信号。2.如权利要求1所述的方法，其中，估计第一元素信号的步骤包括：基于用于对所述多个元素信号进行建模的信号模型以及输入信号的波形估计第一元素信号的参数；通过将估计的参数应用于所述信号模型来确定第一元素信号。3.如权利要求2所述的方法，其中，估计参数的步骤包括：通过对输入信号的波形求微分确定不同阶的微分信号；使用确定的微分信号的特征点确定第一元素信号的参数。4.如权利要求3所述的方法，其中，确定参数的步骤包括：基于与所述微分信号的峰值点相应的时间值以及输入信号在所述时间值的幅值确定第一元素信号的参数。5.如权利要求2所述的方法，其中，估计参数的步骤包括：在第一元素信号的峰值点之前的时间间隔中估计第一元素信号的参数。6.如权利要求1所述的方法，其中，估计第二元素信号的步骤包括：基于用于对所述多个元素信号进行建模的信号模型以及第一中间信号的波形估计第二元素信号的参数；通过将估计的参数应用于所述信号模型来确定第二元素信号。7.如权利要求6所述的方法，其中，估计参数的步骤包括：通过对第一中间信号的波形求微分确定不同阶的微分信号；使用确定的微分信号的特征点确定第二元素信号的参数。8.如权利要求1所述的方法，其中，估计第二元素信号的步骤包括：将第一中间信号确定为第二元素信号。9.如权利要求1所述的方法，其中，第一元素信号和第二元素信号中的至少一个具有高斯波形。10.如权利要求2所述的方法，其中，所述信号模型通过叠加所述多个元素信号的波形来对输入信号的波形进行建模。11.如权利要求2所述的方法，其中，所述参数包括平均值、标准偏差、幅度系数和偏移。12.如权利要求3所述的方法，其中，所述微分信号包括与输入信号的波形相关的一阶微分函数和高阶微分函数中的至少一个。13.如权利要求1所述的方法，其中，估计多个元素信号的步骤还包括：基于第二中间信...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴昌淳，权义根，金尚骏，尹胜槿，崔昌穆，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR