基于耳廓PPG信号预处理的血压预测方法、系统及介质技术方案

本发明专利技术公开的一种基于耳廓PPG信号预处理的血压预测方法、系统及介质，包括：获取目标对象耳廓处的PPG信号，结合奇异谱分析与经验模态分析对PPG信号进行降噪处理，并提取特征信号，计算相应特征值，根据所述特征值结合目标对象的生理特征构建模型进行血压的预测。本发明专利技术对PPG信号进行预处理，提高信号了的可用性，简化了特征提取的复杂性，间接提高了特征提取的准确性与可靠度。的准确性与可靠度。的准确性与可靠度。

【技术实现步骤摘要】
基于耳廓PPG信号预处理的血压预测方法、系统及介质


[0001]本专利技术涉及血压预测
，更具体的，涉及一种基于耳廓PPG信号预处理的血压预测方法、系统及介质。

技术介绍

[0002]高血压是一种常见的疾病，实时检测人体血压对人体健康及预防高血压有着非常重要的意义。PPG(光体积变化描记图法)信号是目前较为普遍的实现无创测量血压的研究方向之一。利用PPG传感器中的红外灯照射测量部位，经过人体血管的吸收，然后传感器再接收反射回来的光线，得到相应的信号。这种信号虽然可以反映人体脉搏的大体特征与规律，却有频率低，干扰强，易变异等特点，不能直接代替人体的血压信号，而是需要对PPG信号进行进一步的处理、特征提取与数学模型构建才能得到可用的人体血压值。目前，利用PPG信号预测人体血压值的方案已较为成熟，但对PPG信号的特征提取依旧有待改进，而对PPG信号的处理将直接影响到特征提取的方便性与准确性，所以对PPG信号的处理方面的研究具有重要意义。
[0003]而在现有技术方案通常利用离散余弦定理处理PPG信号得到频域信号，其对实时信号处理能力较弱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于耳廓PPG信号预处理的血压预测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取目标对象耳廓处的PPG信号，通过奇异谱分析对所述PPG信号进行降噪生成第一特征信号；同时，通过经验模态分析方法对所述PPG信号进行降噪处理生成第二特征信号，将所述第二特征信号进行求导处理生成第三特征信号，对所述第三特征信号进行二次求导处理生成第四特征信号；获取所述第一特征信号、第三特征信号及第四特征信号中的特征点信息，并将所述特征点信息转变为相应的特征值；通过所述特征值结合目标用户的生理特征建立血压预测模型，根据所述血压预测模型进行目标对象血压额评估与预测。2.根据权利要求1所述的一种基于耳廓PPG信号预处理的血压预测方法，其特征在于，所述的通过奇异谱分析对所述PPG信号进行降噪生成第一特征信号，具体为：将获取的PPG信号排列为一维序列，为常数，选择窗口长度，将PPG信号排列为轨迹矩阵，令，得到的轨迹矩阵，；对所述轨迹矩阵X进行奇异值分解，将轨迹矩阵分解为单位正交矩阵U，并根据奇异值大小对PPG信号进行分组，预设奇异值阈值，将奇异值大于等于所述奇异值阈值的信号进行保留，将奇异值小于所述奇异值阈值的信号进行去除；将保留的信号进行重构，获取降噪后的PPG信号生成第一特征信号。3.根据权利要求1所述的一种基于耳廓PPG信号预处理的血压预测方法，其特征在于，通过经验模态分析方法对所述PPG信号进行降噪处理，具体为：获取PPG信号中所有极值点，将所有的极大值点进行曲线拟合生成上包络线，将所有的极小值点进行曲线拟合生成下包络线，并计算所述上包络线及下包络线的均值；根据原始PPG信号减去所述均值，得到中间信号，判断所述中间信号是否满足本征模函数的约束条件，若满足，则将中间信号作为一个相对于均值包络线的高频分量；若不满足，则重复步骤进行迭代至满足约束条件；将原始PPG信号去除高频分量，重复至参与分量是常量或者单调函数时结束分解，即满足。4.根据权利要求1所述的一种基于耳廓PPG信号预处理的血压预测方法，其特征在于，分别获取第一特征信号、第三特征信号及第四特征信号中的峰值点及极值点作为特征点提取信号。
5.根据权利要求1所述的一种基于耳廓PPG信号预处理的血压预测方法，其特征在于，将特征值结合目标对象的年龄、性别、身高、体重构建血压预测模型实现血压的预测，所述血压预测模型的构建方法包括：神经网络、随机森林法、最小二乘法及支持向量机。6.一种基于耳廓PP...

【专利技术属性】
技术研发人员：王淑云，刘庆，林政佳，陈炜渠，陈斌，陈丹妮，凌永权，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：