一种呼吸障碍检测方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:32024390 阅读:14 留言:0更新日期:2022-01-22 18:50
本发明专利技术提供了一种呼吸障碍检测方法、装置、设备及介质,包括:获取被监测者在设定时段内的原始人体微动信号;从该原始人体微动信号中确定该被监测者处于体动状态下的第一人体微动信号;从该原始人体微动信号中滤除该第一人体微动信号,得到第二人体微动信号;根据该第二人体微动信号,计算该被监测者的信号强度和呼吸事件阈值;根据该信号强度和呼吸事件阈值之间的比较结果,确定该被监测者的呼吸状态。本发明专利技术通过获取被监测者在设定时段内的原始人体微动信号,并根据该原始人体微动信号的电压幅值确定此时人体是否处于体动状态,并通过滤除人体处于体动状态下的信号,排除体动状态对微动信号监测的影响,进而提高对呼吸障碍检测的准确度。检测的准确度。检测的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种呼吸障碍检测方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及医学信号处理与分析领域,特别是涉及一种呼吸障碍检测方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]近年来,基于人体微动信号的生命体征监测技术研究已成为主动健康领域的研究热点之一。与心电、多导睡眠记录仪等生理监测设备相比,人体微动信号检测设备如微动敏感床垫、高精度加速度传感器等具有非接触、低心理负荷等优点,所以,有望应用于对心率、呼吸和睡眠质量等生命体征、生理参数进行长期监测,呼吸障碍检测是基于人体微动信号的重要应用之一。目前,基于人体微动信号的呼吸障碍自动检测算法很少,且存在呼吸障碍检测结果不够准确的问题。
[0003]因此,亟需一种呼吸障碍检测方案能够提高检测结果的准确度。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出了一种呼吸障碍检测方法及装置,提高了呼吸障碍检测结果的准确度。
[0005]第一方面,本专利技术提供一种呼吸障碍检测方法,包括:获取被监测者在设定时段内的原始人体微动信号;根据该原始人体微动信号的电压幅值,从该原始人体微动信号中确定该被监测者处于体动状态下的第一人体微动信号;从该原始人体微动信号中滤除该第一人体微动信号,得到第二人体微动信号;根据该第二人体微动信号,计算该被监测者的信号强度和呼吸事件阈值;根据该信号强度和呼吸事件阈值之间的比较结果,确定该被监测者的呼吸状态。
[0006]其有益效果在于:本专利技术通过获取被监测者在设定时段内的原始人体微动信号,并根据该原始人体微动信号的电压幅值确定此时人体是否处于体动状态,并通过滤除人体处于体动状态下的信号,排除体动状态对微动信号监测的影响,进而提高对呼吸障碍检测的准确度。
[0007]可选地,该原始人体微动信号包括N个通道的参考人体微动信号,该N个通道的参考人体微动信号来源于N个压力微动传感装置;根据该原始人体微动信号的电压幅值,从该原始人体微动信号中确定该被监测者处于体动状态下的第一人体微动信号,包括:分别计算每个通道的参考人体微动信号在设定步长下的累计和值;从该设定时段中确定是否存在K个通道均满足累计和值大于设定阈值的目标子时段,K为小于N的正整数;若存在,则将该目标子时段内的通道的参考微动信号确定为该被监测者处于体动状态下的第一人体微动信号。其有益效果在于:因为在同一设定时段使用多个压力微动传感装置可以采集到更全面的信息,所以本专利技术在同一设定时段内同时获取来自多个压力微动传感装置的微动信号,并对来自多个通道的微动信号进行融合,可以提到对呼吸障碍检测的准确度。
[0008]可选地,根据该第二人体微动信号,计算该被监测者的信号强度,包括:针对每个
通道的参考人体微动信号,计算每个通道的参考人体微动信号在固定时长内的峰峰值,得到每个通道的参考信号强度;将该通道的参考信号强度取均值,得到该被监测者的信号强度。其有益效果在于:通过计算每个通道的参考人体微动信号在固定时长内的峰峰值,可以减小信号漂移对计算过程的影响,提高信号强度计算时的准确度。
[0009]可选地,根据该第二人体微动信号,计算该被监测者的呼吸事件阈值,包括:对该该被监测者的信号强度进行降采样;对降采样后的微动信号进行滤波和线性插值,得到该被监测者的呼吸事件阈值。其有益效果在于:通过对该被监测者的信号强度进行降采样处理,可以减少数据的计算量,提高计算速度;并通过滤波处理提高信号的抗干扰能力,通过上述处理,可以更加快速准确地得到呼吸事件的阈值。
[0010]可选地,根据该信号强度和呼吸事件阈值之间的比较结果,确定该被监测者的呼吸状态,包括:当该信号强度小于该参考阈值且该信号强度小于该参考阈值的时段达到预设时长时,确定该时段内该被监测者的呼吸状态处于呼吸暂停状态或低通气状态。其有益效果在于:现有技术中的呼吸时间的阈值往往是一个定值,所以有效解决因个体差异或不同睡姿引起的呼吸信号存在差异的问题,本专利技术通过根据实时采集到的信号强度计算呼吸事件的阈值可以有效解决现有技术中存在的这一问题,提高了对呼吸状态判断时的准确性。
[0011]第二方面,本专利技术提供一种呼吸障碍检测装置,该装置包括执行上述第一方面的任意一种可能的设计的方法的模块/单元。这些模块/单元可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。
[0012]第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括处理器和存储器。其中,存储器用于存储一个或多个计算机程序;当存储器存储的一个或多个计算机程序被处理器执行时,使得该电子设备能够实现上述第一方面的任意一种可能的设计的方法。
[0013]第四方面,本专利技术提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质内存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时,实现如上述实施例中任一项该的方法。
[0014]第五方面,本申请实施例另提供一种计算机程序产品,当该计算机程序产品在电子设备上运行时,使得该电子设备执行上述任一方面的任意一种可能的设计的方法。
[0015]关于上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的描述。
附图说明
[0016]图1为本专利技术提供的一种呼吸障碍检测方法流程图;
[0017]图2是本专利技术实施例提供的一种原始人体微动信号示意图;
[0018]图3A和图3B是本专利技术实施例提供的一种识别体动状态的示意图;
[0019]图4是本专利技术实施例提供的一种呼吸强度的示意图;
[0020]图5是本专利技术实施例提供的一种呼吸事件阈值示意图;
[0021]图6是本专利技术实施例提供的一种呼吸暂停或低通气检测结果示意图。
[0022]图7为本申请实施例提供的一种呼吸障碍检测装置示意图;
[0023]图8为本申请实施例提供的一种电子设备示意图。
具体实施方式
[0024]在详细介绍本专利技术实施例之前,以下先对本申请实施例中的部分用语进行解释说明,以便于本领域技术人员理解。
[0025]1)人体微动信号
[0026]人体微动信号来源于,人在呼吸时由于胸腔的扩张、收缩运动以及心脏的跳动,引起的身体其它部位的运动;因此人体一直处于运动状态之中,但是相对于肢体运动,呼吸或心跳引起的身体运动非常微弱。
[0027]2)呼吸障碍
[0028]呼吸障碍指的是人体出现呼吸暂停或者呼吸低通气并且持续一定时长的呼吸状态。呼吸障碍的表现症状是比较多的,有可能是由于呼吸系统阻塞造成的,也有可能是由于过度劳累及其心律失常造成的。睡眠呼吸暂停低通气综合征是指每晚睡眠过程中呼吸暂停反复发作30次以上或睡眠呼吸暂停低通气指数≥5次/小时并伴有嗜睡等临床症状,呼吸暂停是指睡眠过程中口鼻呼吸气流完全停止10秒以上;低通气是指睡眠过程中呼吸气流强度(幅度)较基础水平降低50%以上,并伴有血氧饱和度较基础水平下降≥4%或微醒觉。
[0029]3)压力微动传感装置
[0030]压力微动传感装置指的是可以将检测到的由于呼吸引起的身体其它部位运动带来的压力,并将检测到的压力转换为电压信号的装本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种呼吸障碍检测方法,其特征在于,包括:获取被监测者在设定时段内的原始人体微动信号;根据所述原始人体微动信号的电压幅值,从所述原始人体微动信号中确定所述被监测者处于体动状态下的第一人体微动信号;从所述原始人体微动信号中滤除所述第一人体微动信号,得到第二人体微动信号;根据所述第二人体微动信号,计算所述被监测者的信号强度和呼吸事件阈值;根据所述信号强度和呼吸事件阈值之间的比较结果,确定所述被监测者的呼吸状态。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述原始人体微动信号包括N个通道的参考人体微动信号,所述N个通道的参考人体微动信号来源于N个压力微动传感装置;根据所述原始人体微动信号的电压幅值,从所述原始人体微动信号中确定所述被监测者处于体动状态下的第一人体微动信号,包括:分别计算每个通道的参考人体微动信号在设定步长下的累计和值;从所述设定时段中确定是否存在K个通道均满足累计和值大于设定阈值的目标子时段,K为小于N的正整数;若存在,则将所述目标子时段内的通道的参考微动信号确定为所述被监测者处于体动状态下的第一人体微动信号。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述第二人体微动信号,计算所述被监测者的信号强度,包括:针对每个通道的参考人体微动信号,计算每个通道的参考人体微动信号在固定时长内的峰峰值,得到每个通道的参考信号强度;将所述通道的参考信号强度取均值,得到所述被监测者的信号强度。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述第二人体微动信号,计算所述被监测者的呼吸事件阈值,包括:对所述所述被监测者的信号强度进行降采样;对降采样后的微动信号进行滤波和线性插值,得到所述被监测者的呼吸事件阈值。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,根据所述信号强度和呼吸事件阈值之间的比较结果,确定所述被监测者的呼吸状态,包括:当所述信号强度小于所述参考阈值且所述信号强度小于所述参考阈值的时段达到预设时长时,确定所述时段内所述被监测者的呼吸状态处于呼吸暂停状态或低通气状态。6.一种呼吸障碍检测装置,其特征在于,包括:获取单元,获取被监测者在设定时段内的...

【专利技术属性】
技术研发人员:严加勇陈雨行杨树臣张智明
申请(专利权)人:上海跃扬医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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