心冲击图信号的提取方法、装置以及设备制造方法及图纸

本申请涉及心冲击图信号处理领域，特别涉及一种心冲击图信号的提取方法、装置、设备以及存储介质，通过对用户的生命体征信号进行状态标记，能够有效、精准地获取用户的心冲击图信号段，其次，能够有效定位出J峰的位置，根据定位后获取的J峰定位数据，设计与所述心冲击图信号段集相关联的心冲击图模板，对用户的心冲击图信号进行模板匹配，能够有效、精准地获取用户的心冲击图信号段，从而构建形态更加稳定的用户的目标心冲击图信号段集。定的用户的目标心冲击图信号段集。定的用户的目标心冲击图信号段集。

【技术实现步骤摘要】
心冲击图信号的提取方法、装置以及设备


[0001]本专利技术涉及心冲击图信号处理领域，特别涉及是一种心冲击图信号的提取方法、装置、设备以及存储介质。

技术介绍

[0002]心冲击图信号(Ballistocardiogram, BCG)是基于无扰式传感器信号采集设备的开发工程中挖掘出来的能反应人体心脏功能的信号。它的产生机制是心脏泵血收缩，血液快速冲击血管而使得人体产生细微的颤抖。
[0003]由产生机制可看出，BCG信号与人体心脏功能密切相关，但也同时固有存在以下特点：(1)鲁棒性差：由于人体各器官的代谢运动产生的微振会对BCG信号有干扰，采集的BCG形态不稳定；(2)个体差异明显：BCG信号形态会随着人的生理状况不同导致心脏活动状况不同产生差异；(3)环境因素影响大：由于BCG信号是通过压力传感器采集的，患者的心脏与传感器距离的远近会影响采集信号的采集质量。结合以上特点，由于BCG信号形态极易受到干扰，现有的技术方案不能够有效、精准地从生命体征信号中提取形态稳定的BCG信号。

技术实现思路

[0004]基于此，本专利技术的目的在于，提供一种心冲击图信号的提取方法、装置、设备以及存储介质，对用户的生命体征信号进行状态标记，能够有效、精准地获取用户的心冲击图信号段，其次，能够有效定位出J峰的位置，根据定位后获取的J峰定位数据，设计与所述心冲击图信号段集相关联的心冲击图模板，对用户的心冲击图信号进行模板匹配，能够有效、精准地获取用户的心冲击图信号段，从而构建形态更加稳定的用户的目标心冲击图信号段集。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种心冲击图信号的提取方法，包括以下步骤：获取用户的生命体征信号，根据所述生命体征信号以及预设的采样时间，构建生命体征信号时间段集，其中，所述生命体征信号时间段集包括若干个生命体征信号时间段；对所述生命体征信号时间段进行状态标记，根据所述状态标记后的生命体征信号时间段，构建心冲击图信号段集，其中，所述心冲击图信号段集包括若干个心冲击图信号段；获取与所述若干个心冲击图信号段对应的第一J峰定位数据，根据所述第一J峰定位数据以及预设的模板长度，获取若干个心冲击图模板信号段；根据所述若干个心冲击图模板信号段，构建与所述心冲击图信号段集相关联的心冲击图模板；根据所述心冲击图信号段集以及心冲击图模板，获取与所述若干个心冲击图信号段对应的第二J峰定位数据；根据所述第二J峰定位数据，从所述若干个心冲击图信号段中提取目标心冲击图信号段，构建目标心冲击图信号段集。
[0006]第二方面，本申请实施例提供了一种心冲击图信号的提取装置，包括：生命体征信号获取模块，用于获取用户的生命体征信号，根据所述生命体征信号以及预设的采样时间，构建生命体征信号时间段集，其中，所述生命体征信号时间段集包括若干个生命体征信号时间段；心冲击图信号获取模块，用于对所述生命体征信号时间段进行状态标记，根据所述状态标记后的生命体征信号时间段，构建心冲击图信号段集，其中，所述心冲击图信号段集包括若干个心冲击图信号段；心冲击图模板信号获取模块，用于获取与所述若干个心冲击图信号段对应的第一J峰定位数据，根据所述第一J峰定位数据以及预设的模板长度，获取若干个心冲击图模板信号段；心冲击图模板构建模块，用于根据所述若干个心冲击图模板信号段，构建与所述心冲击图信号段集相关联的心冲击图模板；J峰定位数据获取模块，用于根据所述心冲击图信号段集以及心冲击图模板，获取与所述若干个心冲击图信号段对应的第二J峰定位数据；目标心冲击图信号段集构建模块，用于根据所述第二J峰定位数据，从所述若干个心冲击图信号段中提取目标心冲击图信号段，构建目标心冲击图信号段集。
[0007]第三方面，本申请实施例提供了计算机设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的心冲击图信号的提取方法的步骤。
[0008]第四方面，本申请实施例提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的心冲击图信号的提取方法的步骤。
[0009]在本申请实施例中，提供一种心冲击图信号的提取方法、装置、设备以及存储介质，对用户的生命体征信号进行状态标记，能够有效、精准地获取用户的心冲击图信号段，其次，有效定位出初始峰值的位置，设计与所述心冲击图信号段集相关联的心冲击图模板；其次通过模板优化阶段，构建第二模板，能够减少由于心冲击图信号的突变性造成的负面影响，进一步提高模板的准确性。对用户的心冲击图信号进行模板匹配，能够有效、精准地获取用户的心冲击图信号段，从而构建形态更加稳定的用户的目标心冲击图信号段集。
[0010]为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本专利技术。
附图说明
[0011]图1为本申请第一实施例提供的心冲击图信号的提取方法的流程示意图；图2为本申请第一实施例提供的心冲击图信号的提取方法中S2的流程示意图；图3为本申请第二实施例提供的心冲击图信号的提取方法中S2的流程示意图；图4为本申请第二实施例提供的心冲击图信号的提取方法中S207的流程示意图；图5为本申请第三实施例提供的心冲击图信号的提取方法的流程示意图；图6为本申请第一实施例提供的心冲击图信号的提取方法中S3的流程示意图；图7为本申请第一实施例提供的心冲击图信号的提取方法中S4的流程示意图；图8为本申请第一实施例提供的心冲击图信号的提取方法中S5的流程示意图；图9为本申请第四实施例提供的心冲击图信号的提取方法中S5的流程示意图；
图10为本申请第一实施例提供的心冲击图信号的提取方法中S6的流程示意图；图11为本申请第五实施例提供的心冲击图信号的提取装置的结构示意图；图12为本申请第六实施例提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
[0012]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0013]在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0014]应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”/“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种心冲击图信号的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：获取用户的生命体征信号，根据所述生命体征信号以及预设的采样时间，构建生命体征信号时间段集，其中，所述生命体征信号时间段集包括若干个生命体征信号时间段；对所述生命体征信号时间段进行状态标记，根据所述状态标记后的生命体征信号时间段，构建心冲击图信号段集，其中，所述心冲击图信号段集包括若干个心冲击图信号段；获取与所述若干个心冲击图信号段对应的第一J峰定位数据，根据所述第一J峰定位数据以及预设的模板长度，获取若干个心冲击图模板信号段；根据所述若干个心冲击图模板信号段，构建与所述心冲击图信号段集相关联的心冲击图模板；根据所述心冲击图信号段集以及心冲击图模板，获取与所述若干个心冲击图信号段对应的第二J峰定位数据；根据所述第二J峰定位数据，从所述若干个心冲击图信号段中提取目标心冲击图信号段，构建目标心冲击图信号段集。2.根据权利要求1所述的心冲击图信号的提取方法，其特征在于，所述对所述生命体征信号时间段进行状态标记，根据所述状态标记后的生命体征信号时间段，构建心冲击图信号段集，包括步骤：计算所述生命体征信号时间段集内各个生命体征信号时间段的幅值标准差，构建生命体征信号标准差集，其中，所述生命体征信号标准差集包括若干个生命体征信号时间段对应的生命体征信号标准差；获取所述生命体征信号标准差集的中位数，根据所述若干个生命体征信号时间段对应的生命体征信号标准差、生命体征信号标准差集的中位数以及预设的状态标记阈值，获取所述若干个生命体征信号时间段的状态标记结果，作为第一状态标记结果；计算所述生命体征信号时间段集内各个生命体征信号时间段的幅值最大值，构建生命体征信号最大值集，其中，所述生命体征信号标准差集包括若干个生命体征信号时间段对应的生命体征信号最大值；从所述生命体征信号最大值集中提取若干个的最大值采样集，获取所述若干个的最大值采样集对应的四分位数，根据所述若干个的最大值采样集对应的四分位数以及预设的状态标记阈值，获取所述若干个生命体征信号时间段的状态标记结果，作为第二状态标记结果；根据所述第一状态标记结果以及第二状态标记结果，从所述状态标记后的生命体征信号时间段中获取若干个心冲击图信号段，构建用户的心冲击图信号段集。3.根据权利要求2所述的心冲击图信号的提取方法，其特征在于，所述对所述生命体征信号时间段进行状态标记，根据所述状态标记后的生命体征信号时间段，构建心冲击图信号段集，还包括步骤：获取时序倒置后的所述生命体征信号，根据所述时序倒置后的生命体征信号以及预设的对比阈值，获取第三状态标记结果；根据所述第三状态标记结果，从所述状态标记后的生命体征信号时间段中获取若干个心冲击图信号段，构建用户的心冲击图信号段集。4.根据权利要求3所述的心冲击图信号的提取方法，其特征在于，所述根据所述第三状
态标记结果，从所述状态标记后的生命体征信号时间段中获取若干个心冲击图信号段，构建用户的心冲击图信号段集，还包括步骤：根据所述第三状态标记结果，获取所述生命体征信号对应的差分集；根据所述生命体征信号对应的差分集以及预设的对比阈值，获取第四状态标记结果，根据所述第四状态标记结果，从所述状态标记后的生命体征信号时间段中获取若干个心冲击图信号段，构建用户的心冲击图信号段集。5.根据权利要求1所述的心冲击图信号的提取方法，其特征在于，所述获取与所述若干个心冲击图信号段对应的第一J峰定位数据，包括步骤：获取所述心冲击图信号段的极值点位置数据集，其中，所述极值点位置数据集包括极大值点位置数据集以及极小值点位置数据集；根据所述极值点位置数据集以及预设的信号长度，获取谷值数据集，根据所述极大值点位置数据集中各个点的幅值以及谷值数据集中与所述极大值点位置数据集对应的点的幅值，获取最大值位置数据集；根据所述最大值位置数据集以及预设的搜索框，获取所述心冲击图信号段对应的第一J峰定位数据。6.根据权利要求1所述的心冲击图信号的提取方法，其特征在于，所述根据所述若干个心冲击图模板信号段，构建与所述心冲击图信号段集相关联的心冲击图模板，包括步骤：根据所述若干个心冲击图模板信号段以及算数平均算法，构建与所述心冲击图信号段集相关联的第一心冲击图模板，其中，所述算法平均算法为：式中，为所述第一心冲击图模板，为所述模板长度，为所述心冲击图模板信号段；根据所述若干个心冲击图模板信...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涵，叶颂斌，余宝贤，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：