脉波识别方法及脉波识别装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种脉波识别方法及脉波识别装置。其中，该方法包括：对原始脉波进行滤波，以获得重搏波识别曲线；根据重搏波识别曲线和预先识别的主波识别重搏波的波峰所在位置，以识别重搏波。本发明专利技术中，在主波识别的基础上，一方面通过高通滤波使信号在重搏波位置的振幅增强，从而有效避免了脉波形态多变对重搏波波形识别的干扰，可以有效地提高重搏波识别的准确率及识别波峰、波谷位置的精准度；另一方面，通过将脉波的下降支分解成主波的下降支与潮波上升支的叠加，利用差分方法，识别潮波波峰所在的位置，进而有效地识别出了潮波，为临床诊断提供了精准、全面的数据支持。

Pulse wave recognition method and pulse wave recognition device

The invention provides a pulse wave identification method and a pulse wave identification device. The method includes filtering the original pulse wave to get the recognition curve of the double pulse wave, identifying the echo of the heavy pulse wave according to the identification curve of the double pulse wave and the location of the peak position of the double pulse wave according to the pre identified main wave. In the invention, based on the identification of the main wave, a high pass filter can boost the signal amplitude in the dicrotic wave position, thus effectively avoid the interference of pulse shape and dicrotic wave waveform recognition, can effectively improve the dicrotic wave recognition accuracy and recognition of the peak and trough position; on the other hand, the decline in a pulse wave is decomposed into the main branch and branch of the rising tide wave superposition, using difference method, recognition of tidal wave crest location, and then identify tidal waves, provide accurate and comprehensive data support for clinical diagnosis.

【技术实现步骤摘要】
脉波识别方法及脉波识别装置
本专利技术涉及脉波识别
，具体而言，涉及一种脉波识别方法及脉波识别装置。
技术介绍
数字化脉诊是通过贴在桡动脉上的压力传感器采集得到脉波信号的。这一技术使脉诊逐步走向定量化、标准化，为中医脉诊提供更加客观、准确的临床诊断、辅助诊断、疗效判定的技术支持，进而推动了中医现代化的进程。当前数字化脉诊的主流技术框架是从脉波上提取主波、潮波、降中峡、重搏波等关键位置，然后由这些位置计算脉波形参数，基于这些脉波参数为诊断脉型提供量化判断依据。不同体质的人，甚至是同一个人不同时期的脉波测量，都会有生理上的差异，这种差异会引起脉波信号的变化，使脉波信号呈现出明显的高度复杂性。当前主流的脉波识别算法是直接在原始的脉波信号上基于形态方法进行识别，一个微小的波幅变化都有可能导致识别结果大幅偏差。当前算法使用过多的参数及频繁的参数调整来应对脉波信号的高度复杂及形态多变，普遍存在适应性差、识别不稳定、参数体系庞杂、计算复杂度过高等问题。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提出了一种脉波识别方法及脉波识别装置，旨在解决目前脉波识别的方法对脉波识别的准确性低的问题。一个方面，本专利技术提出了一种脉波识别方法，该方法包括如下步骤：对原始脉波进行滤波，以获得重搏波识别曲线；根据重搏波识别曲线和预先识别的主波识别重搏波的波峰所在位置，以识别重搏波。进一步地，上述脉波识别方法中，重搏波的波峰所在位置的识别方法为：将重搏波识别曲线的波峰记作k，将该波峰的下一个主波的起点记作v；在k-v区间上，识别最小的极小值x1以及该极小值x1后的第一个极大值x2，极大值x2对应重搏波的波峰所在位置。进一步地，上述脉波识别方法中，滤波的范围为小于4Hz且大于10Hz。进一步地，上述脉波识别方法中，在识别重搏波之后还包括：根据主波识别潮波。进一步地，上述脉波识别方法中，潮波的识别方法为：对主波的上升支进行关于主波的波峰的镜面映射，以获得变换脉波；根据原始脉波信号和变换脉波信号识别潮波。进一步地，上述脉波识别方法中，上述根据原始脉波信号和变换脉波信号识别潮波的方法为：将原始脉波信号与变换脉波信号相减，以得到差值；对差值进行差分，以获得潮波识别曲线；在k-v区间上，识别最大值，该最大值对应的位置为潮波的波峰所在位置。进一步地，上述脉波识别方法中，主波的识别方法为：对原始脉波进行预处理，以获得主波识别曲线；根据主波识别曲线识别主波的波峰所在位置，以识别主波。进一步地，上述脉波识别方法中，对原始脉波的预处理为：对原始脉波的信号进行时序差分，以获得差分序列；对差分序列的每一个值进行平方，以获得差分平方；对差分平方进行卷积，以获得主波识别曲线。进一步地，上述脉波识别方法中，主波的波峰所在位置的识别方法为：识别主波识别曲线的极大值，该极大值点对应主波的上升支的最速上升点；分别在最速上升点的两侧的预设时间范围内识别最小值，两个最小值之间的波形为主波；在预设时间范围内识别最大值，最大值为主波的波峰。进一步地，上述脉波识别方法中，预设时间范围为0.02s-0.5s。另一方面，本专利技术还提出了一种脉波识别装置，该装置包括：滤波模块，用于对原始脉波进行滤波，以获得重搏波识别曲线；识别模块，用于根据重搏波识别曲线和预先识别的主波识别降中峡所在位置和重搏波的波峰所在位置，以识别重搏波。本专利技术中，在主波识别的基础上，一方面通过高通滤波使信号在重搏波位置的振幅增强，从而有效避免了脉波形态多变对重搏波波形识别的干扰，而在滤波增强后的信号上进行重搏波的识别，可以有效地提高重搏波识别的准确率及识别波峰、波谷位置的精准度；另一方面，将脉波的下降支和上升支的形态差异看作是不同波的叠加形式导致的，通过将脉波的下降支分解成主波的下降支与潮波上升支的叠加，利用差分方法，识别潮波波峰所在的位置，进而有效地识别出了潮波，且本专利技术提供的潮波识别方法在潮波有明显波峰或凸出不明显的情况下均可保持非常高的准确率，为临床诊断提供了精准、全面的数据支持。此外，与现有技术相比，本专利技术提供的重搏波识别方法和潮波识别方法所需要的参数结构简单，进而降低了计算复杂度。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的脉波识别方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的一个周期的脉波示意图；图3为本专利技术实施例提供的原始波形与滤波后波形的效果对比示意图；图4为本专利技术实施例提供的重搏波的波峰所在位置的识别方法的流程图；图5为本专利技术实施例提供的重搏波识别曲线示意图；图6为本专利技术实施例提供的一组重搏波不明显的弦脉及降中峡-重搏波识别结果示意图；图7为本专利技术实施例提供的脉波识别方法的又一流程图；图8为本专利技术实施例提供的潮波的识别方法的流程图；图9为本专利技术实施例提供的主波的上升支进行关于主波的波峰的镜面映射的示意图；图10为本专利技术实施例提供的根据原始脉波信号和所述变换信号识别潮波的方法的流程图；图11为本专利技术实施例提供的潮波识别曲线示意图；图12为本专利技术实施例提供的主波识别方法的流程图；图13为本专利技术实施例提供的对原始脉波进行预处理的流程图；图14为本专利技术实施例提供的主波识别曲线的示意图；图15为本专利技术实施例提供的主波的波峰所在位置的识别方法的流程图；图16为本专利技术实施例提供的脉波识别装置的结构框图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。方法实施例：参见图1，图1为本实施例提供的脉波识别方法的流程图。如图所示，该方法包括如下步骤：步骤S110，对原始脉波进行滤波，以获得重搏波识别曲线。具体而言，参见图2，一个脉波周期依次包括主波1、潮波2、降中峡3和重搏波4，脉波的起点至主波1的波峰为升至，主波1的波峰为至脉波的终点为降支。通过观察脉波信号可知，由于重搏波4的形态具有多样性，因此如果在原始脉波信号上直接对重搏波4进行识别，很难达到较高的识别准确率，并且，实际采集的脉波信号与理论的结构有很大的区别，可能会有某些，甚至大多数波形无法识别，而由于重搏波4是血流在肢体末端反弹引起的波动，振幅较小，在很多类型的脉波信号中，重搏波4可能表现为下降支中的小凸起，从而使识别变得非常困难。所以，需要对原始的脉波信号进行高通滤波，即对原始脉波信号进行突出高频成分抑制低频成分的处理，高通滤波可以使原始脉波信号在重搏波4的位置的振幅得到增强。对原始波形A进行滤波得到滤波后波形A'可以参见图3，如图所示，滤波后波形A'上，重搏波4对应位置的波动变得非常明显。经过滤波可以获得重搏波识别曲线，该曲线可以作为识别重搏波4的特征。具体实施时，可以在识别主波1之后再对原始脉波进行滤波。步骤S120，根据重搏波识别曲线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脉波识别方法，其特征在于，包括如下步骤：对原始脉波进行滤波，以获得重搏波识别曲线；根据所述重搏波识别曲线和预先识别的主波识别重搏波的波峰所在位置，以识别所述重搏波。

【技术特征摘要】
1.一种脉波识别方法，其特征在于，包括如下步骤：对原始脉波进行滤波，以获得重搏波识别曲线；根据所述重搏波识别曲线和预先识别的主波识别重搏波的波峰所在位置，以识别所述重搏波。2.根据权利要求1所述的脉波识别方法，其特征在于，所述重搏波的波峰所在位置的识别方法为：将所述重搏波识别曲线的波峰记作k，将该波峰的下一个所述主波的起点记作v；在k-v区间上，识别最小的极小值x1以及该极小值x1后的第一个极大值x2，所述极大值x2对应所述重搏波的波峰所在位置。3.根据权利要求1所述的脉波识别方法，其特征在于，所述滤波的范围为小于4Hz且大于10Hz。4.根据权利要求2所述的脉波识别方法，其特征在于，在识别所述重搏波之后还包括：根据所述主波识别潮波。5.根据权利要求4所述的脉波识别方法，其特征在于，所述潮波的识别方法为：对所述主波的上升支进行关于所述主波的波峰的镜面映射，以获得变换脉波；根据原始脉波信号和所述变换脉波信号识别潮波。6.根据权利要求5所述的脉波识别方法，其特征在于，上述根据原始脉波信号和所述变换脉波信号识别潮波的方法为：将所述原始脉波信号与所述变换脉波信号相减，以得到差值；对所述差值进行差分，以获得潮波识别曲线；在所述k-v区间上，识别最大值，该最大值对应的位置为所述潮波的波峰所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高建兵，汤青，宋臣，宿天赋，
申请(专利权)人：新绎健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13