去除多通道心磁信号冲击噪声的方法、设备和介质技术

本申请属于心磁信号处理技术领域，具体涉及一种去除多通道心磁信号冲击噪声的方法、设备和介质，包括：S10、获取通过心磁图仪采集的多通道心磁信号；S20、基于多通道心磁信号，利用图方法对通道之间的空间关系进行建模，采用对称α稳定分布模型拟合包含噪声信号的多通道心磁信号的空间分布，得到含噪心磁信号的图信号表示；S30、基于图信号表示构建lp正则化的目标函数，通过迭代重加权的最小二乘法对目标函数进行优化求解，得到去噪后的心磁信号。该方法可去除多通道心磁信号中个别通道的冲击噪声，提高了心磁信号的信噪比；并且采用空间去噪有助于在提高信噪比的同时完整保留信号时域特征，且对时域的采样数目无要求，检测效率更高。率更高。率更高。

【技术实现步骤摘要】
去除多通道心磁信号冲击噪声的方法、设备和介质


[0001]本申请属于心磁信号处理
，具体涉及一种去除多通道心磁信号冲击噪声的方法。

技术介绍

[0002]心磁检测是一种非接触、非侵入式的生物信号检测技术。心磁信号极为微弱，在实际检测中，容易受到环境噪声、仪器噪声、人体眼动和呼吸噪声的影响。
[0003]申请号为CN202110202791.6的中国专利技术专利申请，公开了一种心磁信号背景噪声S变换域去除方法及系统，并具体公开了如下内容：采集噪声数据点；采用S变换方法变换成二维时频矩阵；绘制矩阵最大值的二维时频曲面；取最大值曲面的设定置信度曲面作为噪声与心磁信号的区分临界界面；比较心磁信号二维时频矩阵与区分临界界面的关系并对心磁信号的二维时频矩阵进行修改；对修改后的心磁信号二维时频矩阵进行反S变换，得到去除背景噪声后的心磁信号。该专利申请中假设噪声符合高斯分布模型，因此无法去除冲击噪声；只考察的单通道的心磁信号，与实际心磁检测中多通道的情况相差较大；需要采集多达上千次信号，将导致实际检测时间过长，更加复杂，不符合心磁临床应用要求。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种去除多通道心磁信号冲击噪声的方法，其特征在于，该方法包括：S10、获取通过心磁图仪采集的多通道心磁信号；S20、基于所述多通道心磁信号，利用图方法对通道之间的空间关系进行建模，采用对称α稳定分布模型拟合包含噪声信号的多通道心磁信号的空间分布，基于所述对称α稳定分布模型求解得到含噪心磁信号的图信号表示；S30、基于所述图信号表示构建lp正则化的目标函数，通过迭代重加权的最小二乘法对所述目标函数进行优化求解，得到去噪后的心磁信号。2.根据权利要求1所述的去除多通道心磁信号冲击噪声的方法，其特征在于，所述含噪心磁信号的图信号表示为基于所述对称α稳定分布模型求解得到的加权邻接矩阵。3.根据权利要求2所述的去除多通道心磁信号冲击噪声的方法，其特征在于，所述加权邻接矩阵的求解步骤包括：通过以下公式计算所述对称α稳定分布模型的分数低阶矩FLOM：其中，为分数低阶矩第i行第j列的元素，α为分布特征指数，x
i，k
∈R表示向量x
i
的第k个元素，表示向量x
j
在特征指数α下的分散系数，|
·
|
p
表示矩阵的p向量，K为采样次数；将分数低阶矩作为协变矩阵；对所述协变矩阵进行对称归一化，得到加权邻接矩阵，包括：通过以下公式对协变矩阵C
FLOM
进行归一化：通过以下公式对归一化后的协变矩阵进行对称化：通过归一化C
symm
，除以其最大特征值λ
max
，得到加权邻接矩阵：A＝C
symm
/|λ
max
|其中，A为加权邻接矩阵。4.根据权利要求3所述的去除多通道心磁信号冲击噪声的方法，其特征在于，在求解分数低阶矩的过程中，采用最小化分数低阶矩的协变量标准差的方法，求出部分α值对应的p最优估计值，再通过线性插值，将p的取值设为α的函数，通过α值得到p的最优值。5.根据权利要求1所述的去除多通道心磁信号冲击噪声的方法，其特征在于，采用对称α稳定分布模型拟合包含噪声信号的多通道心磁信号的空间分布时，使用最大似然方法对含噪心磁信号的分布参数进行估计。6.根据权利要求1所述的去除多通道心磁信号冲击噪声的方法，其特征在于，S30包括：S31、将p作为待优化参数，基于加权邻接矩阵构建lp正则化的...

【专利技术属性】
技术研发人员：向岷，祝贺，宁晓琳，房建成，
申请(专利权)人：北京航空航天大学杭州创新研究院，
类型：发明
国别省市：