生理数据的同步制造技术

提供了用于使从两个或更多生理传感器收集的生理信号同步的方法、系统和计算机可读介质。生理信号的示例可以包括呼吸、心跳、脑电图和胃肠道信号。用于使两个或更多生理信号同步的方法、装置和计算机程序可以涉及：收集来自第一传感器的第一数据和来自第二传感器的第二数据，第一数据和第二数据中的每个数据表示多个生理信号分量；提取第一数据和第二数据的公共生理信号分量；使第一数据的多个生理信号分量中的公共生理信号分量与第二数据的多个生理信号分量中的公共生理信号分量相关；以及基于该相关，使被包括在第一数据中的第一生理信号分量与被包括在第二数据中的第二生理信号分量同步。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生理数据的同步
技术介绍
在一些应用中，生理信号从两个或更多传感器被收集。将这些信号彼此对准的过程称为同步。由不同传感器收集的生理数据的同步很重要，因为它可以确保使用或需要来自不同传感器的生理信号的应用的处理的准确性。由于每个传感器的灵敏度、响应时间、通信信道时延等方面的差异，正确地实现处理来自不同传感器的生理信号可能是具有挑战性的。附接出于使生理信号同步的目的而生成的时间戳或其他信息或信号需要附加的设备和/或资源。在一些应用中，生成用于使生理信号同步的信号是不可行的。例如，所生成的信号可能会干扰生理信号或医疗设备(例如，起搏器)的正常功能。
技术实现思路
以下呈现简化的概述，以便提供对本公开的某些方面的基本理解。该概述不是本公开的广泛概述。它既不旨在标识本公开的关键或重要元素，也不旨在界定本公开的范围。以下概述仅以简化形式呈现本公开的一些概念，作为以下描述的序言。本公开的特征涉及用于使来自多个传感器的生理信号同步的系统、装置、计算机实现的方法和计算机可读介质。代替时间戳，本文中讨论的用于使两个或更多生理信号同步的技术可以取决于嵌入在每个收集的信号内的共模信号。与测量信号的其他分量(例如，“缓慢移动”)相比，该共模信号可能处于更高频率(例如，“快速移动”)。快速移动的信号可以精确地被链接到一个生理过程(例如，心跳、呼吸等)，因此，通过设计，它可以是非平稳的(即，其统计信号属性随时间变化)。而且，快速移动的信号可能不显眼地被嵌入(即，低强度)在缓慢移动的信号中，并且可能直到应用基于上下文的滤波才可辨别。根据一个或多个示例，一种装置可以包括用于收集来自第一传感器的第一数据和来自第二传感器收集的数据的硬件或任何部件。第一数据和第二数据中的每个数据可以表示多个生理信号分量。该装置还可以包括用于提取第一数据和第二数据的公共生理信号分量并且使第一数据的多个生理信号分量中的公共生理信号分量与第二数据的多个生理信号分量中的公共生理信号分量相关的部件。另外，该装置可以包括用于基于该相关来使被包括在第一数据中的第一生理信号分量和被包括在第二数据中的第二生理信号分量同步的部件。在一些实施例中，提取公共生理信号分量可以包括对第一数据和第二数据进行滤波以隔离第一数据和第二数据的公共高频分量。在一些实施例中，第一传感器和第二传感器可以被配置为至少收集呼吸信号。在另外的实施例中，第一传感器和第二传感器可以被配置为至少收集脑电图(EEG)信号。在一些实施例中，相关可以包括使第一数据的生理信号和第二数据的生理信号互相关。此外，第一数据和第二数据的公共生理信号分量可以对应于心跳信号。在一些实施例中，第一数据和第二数据的公共生理信号分量可以对应于γ脑电波、β脑电波、α脑电波和θ脑电波中的至少一种。在一些实施例中，第一传感器和第二传感器中的至少一个传感器可以被配置为至少检测胃肠道肌肉移动信号。在一些实施例中，第一传感器和第二传感器可以被配置为检测不同类型的信号。在一些实施例中，该部件可以包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。至少一个存储器和计算机程序代码可以被配置为与至少一个处理器一起引起该装置的执行。根据一个或多个示例，一种方法可以包括：接收来自第一传感器的第一数据和来自第二传感器的第二数据。第一数据和第二数据中的每个数据可以表示多个生理信号分量。该方法还可以包括：提取第一数据和第二数据的公共生理信号分量，并且使第一数据的多个生理信号分量中的公共生理信号分量与第二数据的多个生理信号分量中的公共生理信号分量相关。在一些实施例中，该方法可以包括基于该相关来使被包括在第一数据中的第一生理信号分量和被包括在第二数据中的第二生理信号分量同步。在一些实施例中，第一数据和第二数据的公共生理信号分量可以对应于心跳信号。任何示例方法可以被实现为可以存储在计算机可读介质中的可执行指令或计算机程序。根据本文中提供的附加描述，本公开的其他特征和优点将很清楚。附图说明通过参考以下结合附图的描述，可以获取对本公开及其优点的更完整的理解，附图中的相似的附图标记指示相似的特征，并且在附图中：图1示出了示例生理数据收集和分析环境。图2示出了可以用于实现本文中描述的特征的示例计算和/或网络环境。图3是示出使生理数据同步的示例方法的流程图。图4A至图4C描绘了根据一个或多个示例实施例的用于使生理数据同步的说明性方法。具体实施方式在下面的描述中，参考附图，附图示出了本文中描述的示例的各种特征。应当理解，附加的示例在本公开的范围内。如本领域的技术人员在阅读以下公开内容时将认识到的，本文中描述的各种特征可以实施为方法、装置、计算机系统、计算机程序和/或计算机程序产品。因此，这些特征可以采取完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。此外，这样的特征可以采取由一个或多个计算机可读存储介质存储的计算机程序产品的形式，该计算机可读产品具有存储在该存储介质之中或之上的计算机可读程序代码或指令。可以利用任何合适的计算机可读存储介质，包括非瞬态介质，诸如硬盘、CD-ROM、光学存储设备、磁性存储设备和/或其任何组合。另外，本文中描述的表示数据或事件的各种信号可以以电磁波的形式在源与目的地之间传送，该电磁波通过诸如金属线、光纤和/或无线传输介质(例如，空气和/或空间)等瞬态或信号传导介质传播。使用时间戳或其他生成的参考信号来实现生理信号的同步有若干缺点。首先，这种方法使测量信号的传感器设备的电子器件复杂化，因为它需要某种内部时钟，该内部时钟必须使用某种外部参考时钟正确地初始化。这种复杂性也增加了与附加资源相关联的成本。其次，如果内部时钟不同，则该方法可能导致不准确的同步，内部时钟不同有时是由环境或物理因素(例如，温度、压力等)变化而导致每个传感器中时钟晶体的频率漂移引起的。图1示出了根据本文中描述的一个或多个示例的生理数据收集和分析环境。在图1中，一个或多个生理传感器170可以连接到个体90。生理传感器170可以包括例如被配置为检测、记录或收集呼吸、心跳、脑电波(例如，β、α、θ、δ等)和胃肠道肌肉移动信号(例如，从胃、小肠等)的心电图(ECG)、血管容积图(PPG)和/或脑电图(EEG)传感器。生理传感器170可以包括用于收集其他类型的信号的其他传感器。这样，传感器170可以连接到与个体90相关联的身体的各个部位。例如，EEG传感器170可以与个体90的大脑接近或接触，而ECG传感器170可以与个体90的心脏接近或接触。所示出的传感器仅是示例，并且可以使用或备选地使用其他类型的传感器。传感器170被配置为检测、收集或记录与个体90相关联的生理信号，并且将这些信号传输给计算平台101。生理信号从传感器170到计算平台101的传输可以通过任何方式发生，包括传感器170与平台101之间的无线或有线连接。在一些实现中，由传感器170检测或收集的生理信号被存储在某种存储装置中。来自存储装置的所存储的生理信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，包括用于以下操作的部件：/n收集来自第一传感器的第一数据和来自第二传感器的第二数据，所述第一数据和所述第二数据中的每个数据表示多个生理信号分量；/n提取所述第一数据和所述第二数据的公共生理信号分量；/n使所述第一数据的所述多个生理信号分量中的所述公共生理信号分量与所述第二数据的所述多个生理信号分量中的所述公共生理信号分量相关；以及/n基于所述相关，使被包括在所述第一数据中的第一生理信号分量与被包括在所述第二数据中的第二生理信号分量同步。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171229 EP 17211016.51.一种装置，包括用于以下操作的部件：
收集来自第一传感器的第一数据和来自第二传感器的第二数据，所述第一数据和所述第二数据中的每个数据表示多个生理信号分量；
提取所述第一数据和所述第二数据的公共生理信号分量；
使所述第一数据的所述多个生理信号分量中的所述公共生理信号分量与所述第二数据的所述多个生理信号分量中的所述公共生理信号分量相关；以及
基于所述相关，使被包括在所述第一数据中的第一生理信号分量与被包括在所述第二数据中的第二生理信号分量同步。


2.根据权利要求1所述的装置，其中提取所述公共生理信号分量包括对所述第一数据和所述第二数据滤波，以隔离所述第一数据和所述第二数据的公共高频分量。


3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述第一传感器和所述第二传感器被配置为至少收集呼吸信号。


4.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述第一传感器和所述第二传感器被配置为至少收集脑电图(EEG)信号。


5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述相关包括使所述第一数据的所述生理信号与所述第二数据的所述生理信号互相关。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其中所述第一数据和所述第二数据的所述公共生理信号分量对应于心跳信号。


7.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其中所述第一数据和所述第二数据的所述公共生理信号分量对应于以下中的至少一项：γ脑电波、β脑电波、α脑电波、和θ脑电波。


8.根据前述权利要求所述的装置，其中所述第一传感器和所述第二传感器中的至少一个传感器被配置为至少检测胃肠道肌肉移动信号。


9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一传感器和所述第二传感器被配置为检测不同类型的信号。

【专利技术属性】
技术研发人员：M·沙赫里亚尔，D·沙麦恩，
申请(专利权)人：诺基亚技术有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI