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皇马VS维戈塞尔塔: 心輸出量獲得方法及裝置.pdf

摘要
申請專利號:

维戈塞尔塔vs皇家社会 www.vmyqew.com.cn CN201610061495.8

申請日:

20160129

公開號:

CN105433936A

公開日:

20160330

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A61B5/0295 主分類號: A61B5/0295
申請人: 北京心量科技有限公司
發明人: 陳遠翔,馬斌
地址: 100000 北京市海淀區清河安寧莊東路18號20幢4層4051
優先權: CN201610061495A
專利代理機構: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 代理人: 馮倩
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201610061495.8

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法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明提供了一種心輸出量獲得方法及裝置,該心輸出量獲得方法包括獲得時長為第二時間片段的多個數據段;對每個數據段修正基線漂移后,獲得每個數據段所對應的心跳間隔的多個波峰,隨后獲得多個波峰相鄰兩個波峰中低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為與數據段分別對應的多個波峰高度比值;獲得波峰高度比值屬于預定閾值范圍的數據段,并在上述的數據段中獲得多個波峰高度比值的平均值最大的數據段的每個完整波形;根據從每個完整波形獲得的平均值、波峰以及波谷分別獲得對應的多個初選心輸出量,取多個初選心輸出量的中值,便可以獲得心輸出量。本發明實施例提供的方法能改善現有技術中測量方法過于復雜,測量門檻較高的不足。

權利要求書

1.一種心輸出量獲得方法,其特征在于,所述方法包括:獲得初選脈搏信號所對應的波形,每間隔第一時間片段,對所述波形進行時長為第二時間片段的截取以得到多個數據段,對所述多個數據段中的每個數據段修正基線漂移;獲得修正基線漂移后的每個數據段對應的心跳間隔的多個波峰,獲得所述多個波峰的相鄰兩個波峰中的低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為對應數據段的多個波峰高度比值;當修正基線漂移后的所述多個數據段中的數據段的所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍時,獲得該數據段;獲得所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍的多個數據段中的所述多個波峰高度比值的平均值最大的數據段的每個完整波形;根據所述每個完整波形的平均值、波峰以及波谷獲得所述每個完整波形分別對應的多個初選心輸出量,對所述多個初選心輸出量取中值,獲得心輸出量。2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲得所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍的多個數據段中的所述多個波峰高度比值的平均值最大的數據段的每個完整波形,包括:對所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍的數據段的所述多個波峰高度比值取平均值作為該數據段的波形質量;按照所述波形質量的數值大小進行排序,獲得數值最大的波形質量所對應的數據段;獲得所述數值最大的波形質量所對應的數據段的每個完整波形。3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述根據所述每個完整波形的平均值、波峰以及波谷獲得所述每個完整波形分別對應的多個初選心輸出量,包括:對所述完整波形的數值做積分,獲得所述完整波形的平均值M,波峰H以及波谷L;根據公式獲得參數K;根據公式獲得初選心輸出量CO。4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲得初選脈搏信號,包括:獲得多個連續的圖像,所述圖像包括反映人體脈搏跳動的區域的圖像;獲得所述多個連續的圖像中的每一個圖像的像素的紅色通道數值,對所述多個連續的圖像中的每一個圖像的像素的紅色通道數值分別進行數值累加,得到初選脈搏信號。5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述對所述多個數據段中的每個數據段修正基線漂移以及獲得修正基線漂移后的每個數據段對應的心跳間隔的多個波峰,包括:對所述初選脈搏信號進行濾波,獲得濾波后的脈搏信號;根據所述濾波后的脈搏信號,獲得所述濾波后的脈搏信號的波峰以及波谷,并根據所述波峰以及波谷獲得歸一化波峰;去除相鄰兩個波峰的時間差值超過第一預定閾值范圍的時間異常波峰以及所述歸一化波峰的波峰高度超過第二預定閾值范圍的高度異常波峰,得到篩選后的波峰;獲得所述篩選后的波峰中相鄰的兩個波峰的時間間隔,所述相鄰的兩個波峰的時間間隔為所述心跳間隔。6.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,所述對所述多個數據段中的每個數據段修正基線漂移,包括:通過對所述多個數據段中的每個數據段做小波變換的方式以修正基線漂移。7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述多個比值均屬于預定閾值范圍,包括:所述多個比值均大于0.9且所述多個比值均小于或等于1。8.一種心輸出量獲得裝置,其特征在于,所述裝置包括:第一獲取???,用于獲得初選脈搏信號所對應的波形,每間隔第一時間片段,對所述波形進行時長為第二時間片段的截取以得到多個數據段,對所述多個數據段中的每個數據段修正基線漂移;第二獲取???,用于獲得修正基線漂移后的每個數據段對應的心跳間隔的多個波峰,獲得所述多個波峰的相鄰兩個波峰中的低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為對應數據段的多個波峰高度比值;第三獲取???,用于在修正基線漂移后的所述多個數據段中的數據段的所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍時,獲得該數據段;第四獲取???,用于獲得所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍的多個數據段中的所述多個波峰高度比值的平均值最大的數據段的每個完整波形;第五獲取???,用于根據所述每個完整波形的平均值、波峰以及波谷獲得所述每個完整波形分別對應的多個初選心輸出量,對所述多個初選心輸出量取中值,獲得心輸出量。9.根據權利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第四獲取??榛拱ǎ翰ㄐ沃柿炕袢∧??,用于對所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍的數據段的所述多個波峰高度比值取平均值作為該數據段的波形質量;排序???,用于按照所述波形質量的數值大小進行排序,獲得數值最大的波形質量所對應的數據段;完整波形獲取???,用于獲得所述數值最大的波形質量所對應的數據段的每個完整波形。10.根據權利要求9所述的裝置,其特征在于,所述第五獲取??榛拱ǎ旱諞換幟??,用于對所述完整波形的數值做積分,獲得所述完整波形的平均值M,波峰H以及波谷L;第一運算???,用于根據公式獲得參數K;第二運算???,用于根據公式獲得初選心輸出量CO。

說明書

技術領域

本發明涉及心臟測量技術領域,具體而言,涉及一種心輸出量獲得方法及裝置。

背景技術

現在廣泛采用的測量心輸出量的方法為熱稀釋法。熱稀釋法是將漂浮導管經右心房輸入肺動脈,然后經該導管向右心房注入冷生理鹽水,該導管的前端放置有溫度傳感器,當該生理鹽水與血液混合后發生溫度變化,混合后的血液進入肺動脈時,將被溫度傳感器感知,根據冷生理鹽水注入的時刻和混合后溫度的變化情況,分析心輸出量。

采用熱稀釋法時,由于血液和冷生理鹽水在右心房混合,而在肺動脈處測量血液和冷生理鹽水混合后的溫度變化,進而測量心臟射血的能力。在混合的同時,心臟也在射血,整個測量過程是一個動態的過程,故注射速度和均勻性會直接影響冷生理鹽水和血液混合的充分性,因此對心輸出量的測量結果有直接的影響,并且該測量方法過于復雜,測量門檻較高。

發明內容

有鑒于此,本發明實施例提供了一種心輸出量獲得方法及裝置,以改善現有技術中測量方法過于復雜,測量門檻較高的不足。

為實現上述目的,本發明實施例提供如下技術方案:

一種心輸出量獲得方法,所述方法包括:獲得初選脈搏信號所對應的波形,每間隔第一時間片段,對所述波形進行時長為第二時間片段的截取以得到多個數據段,對所述多個數據段中的每個數據段修正基線漂移;獲得修正基線漂移后的每個數據段對應的心跳間隔的多個波峰,獲得所述多個波峰的相鄰兩個波峰中的低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為對應數據段的多個波峰高度比值;當修正基線漂移后的所述多個數據段中的數據段的所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍時,獲得該數據段;獲得所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍的多個數據段中的所述多個波峰高度比值的平均值最大的數據段的每個完整波形;根據所述每個完整波形的平均值、波峰以及波谷獲得所述每個完整波形分別對應的多個初選心輸出量,對所述多個初選心輸出量取中值,獲得心輸出量。

相應的,本發明實施例還提供了一種心輸出量獲得裝置,所述裝置包括:第一獲取???,用于獲得初選脈搏信號所對應的波形,每間隔第一時間片段,對所述波形進行時長為第二時間片段的截取以得到多個數據段,對所述多個數據段中的每個數據段修正基線漂移;第二獲取???,用于獲得修正基線漂移后的每個數據段對應的心跳間隔的多個波峰,獲得所述多個波峰的相鄰兩個波峰中的低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為對應數據段的多個波峰高度比值;第三獲取???,用于在修正基線漂移后的所述多個數據段中的數據段的所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍時,獲得該數據段;第四獲取???,用于獲得所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍的多個數據段中的所述多個波峰高度比值的平均值最大的數據段的每個完整波形;第五獲取???,用于根據所述每個完整波形的平均值、波峰以及波谷獲得所述每個完整波形分別對應的多個初選心輸出量,對所述多個初選心輸出量取中值,獲得心輸出量。

本發明實施例提供的心輸出量獲得方法及裝置,具有如下有益效果:

本發明實施例提供的心輸出量獲得方法及裝置獲得時長為第二時間片段的多個數據段;對每個數據段修正基線漂移后,獲得每個數據段所對應的心跳間隔的多個波峰,隨后獲得多個波峰相鄰兩個波峰中低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為與數據段分別對應的多個波峰高度比值;獲得波峰高度比值屬于預定閾值范圍的數據段,并在上述的數據段中獲得多個波峰高度比值的平均值最大的數據段的每個完整波形;根據從每個完整波形獲得的平均值、波峰以及波谷分別獲得對應的多個初選心輸出量,取多個初選心輸出量的中值,便可以獲得心輸出量。本發明實施例提供的方法能改善現有技術中測量方法過于復雜,測量門檻較高的不足。

附圖說明

為了更清楚的說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明實施例的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示出了本發明實施例提供的一種心輸出量獲得方法及裝置的應用環境示意圖;

圖2示出了本發明實施例提供的數據分析終端的方框示意圖;

圖3是本發明第一實施例提供的心輸出量獲得方法的流程圖;

圖4是本發明第二實施例提供的心輸出量獲得方法的流程圖;

圖5是本發明第三實施例提供的心輸出量獲得裝置的結構示意圖;

圖6是本發明第四實施例提供的心輸出量獲得裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求?;さ謀痙⒚韉姆段?,而是僅僅表示本發明的選定實施例?;詒痙⒚韉氖凳├?,本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明?;さ姆段?。

應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。同時,在本發明實施例的描述中,術語“第一”、“第二”等僅用于區分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。

如圖1所示,為本發明實施例提供的一種心輸出量獲得方法及裝置的應用環境示意圖,包括心跳間隔采集終端101和數據分析終端102,心跳間隔采集終端101為采集人體等生物的心跳間隔,具體可以是心電監護儀或者采用采集人體的脈搏圖像,然后再通過光電容積描記法(Photoplethysmography,PPG)對脈搏圖像處理后獲得心跳間隔。數據分析終端102為具有數據分析能力的終端,可以是計算機、智能手機或者其他由具有數據分析能力的芯片構成的集成電路裝置。

如圖2所示,為所述數據分析終端102的方框示意圖。所述數據分析終端102包括:心輸出量獲得裝置、存儲器202、存儲控制器203、處理器204、外設接口201、輸入輸出單元206和顯示單元205。

所述存儲器202、存儲控制器203、處理器204、外設接口201、輸入輸出單元206和顯示單元205各元件相互之間直接或間接地電性連接,以實現數據的傳輸或交互。例如,這些元件相互之間可通過一條或多條通訊總線或信號線實現電性連接。所述心輸出量獲得裝置包括至少一個可以軟件或固件(firmware)的形式存儲于所述存儲器202中或固化在所述數據分析終端102的操作系統(operatingsystem,OS)中的軟件功能???。所述處理器204用于執行存儲器202中存儲的可執行???,例如所述目標檢測裝置包括的軟件功能??榛蚣撲慊絳?。

其中,存儲器202可以是,但不限于,隨機存取存儲器(RandomAccessMemory,RAM),只讀存儲器(ReadOnlyMemory,ROM),可編程只讀存儲器(ProgrammableRead-OnlyMemory,PROM),可擦除只讀存儲器(ErasableProgrammableRead-OnlyMemory,EPROM),電可擦除只讀存儲器(ElectricErasableProgrammableRead-OnlyMemory,EEPROM)等。其中,存儲器202用于存儲程序,所述處理器204在接收到執行指令后,執行所述程序,前述本發明實施例任一實施例揭示的流過程定義的服務器所執行的方法可以應用于處理器204中,或者由處理器204實現。

處理器204可能是一種集成電路芯片,具有信號的處理能力。上述的處理器204可以是通用處理器,包括中央處理器(CentralProcessingUnit,簡稱CPU)、網絡處理器(NetworkProcessor,簡稱NP)等;還可以是數字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現成可編程門陣列(FPGA)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件??梢允迪只蛘咧蔥斜痙⒚魘凳├械墓母鞣椒?、步驟及邏輯框圖。通用處理器204可以是微處理器或者該處理器204也可以是任何常規的處理器等。

所述外設接口201將各種輸入/輸出裝置耦合至處理器204以及存儲器202。在一些實施例中,外設接口201,處理器204以及存儲控制器203可以在單個芯片中實現。在其他一些實例中,他們可以分別由獨立的芯片實現。

顯示單元205在所述數據分析終端102與用戶之間提供一個交互界面(例如用戶操作界面)或用于顯示圖像數據給用戶參考。在本實施例中,所述顯示單元205可以是液晶顯示器或觸控顯示器。若為觸控顯示器,其可為支持單點和多點觸控操作的電容式觸控屏或電阻式觸控屏等。支持單點和多點觸控操作是指觸控顯示器能感應到來自該觸控顯示器上一個或多個位置處同時產生的觸控操作,并將該感應到的觸控操作交由處理器204進行計算和處理。

參閱圖3,是本發明第一實施例提供的應用于圖2所示的數據分析終端的一種心輸出量獲得方法的流程圖,所述方法包括:

步驟S101,獲得初選脈搏信號所對應的波形,每間隔第一時間片段,對所述波形進行時長為第二時間片段的截取以得到多個數據段,對所述多個數據段中的每個數據段修正基線漂移。

初選脈搏信號指的是未經過濾波處理的含有噪聲的脈搏信號。初選脈搏信號具體可以由以下步驟獲得:

獲得多個連續的圖像,所述圖像包括反映人體脈搏跳動的區域的圖像;

獲得所述多個連續的圖像中的每一個圖像的像素的紅色通道數值,對所述多個連續的圖像中的每一個圖像的像素的紅色通道數值分別進行數值累加,得到初選脈搏信號。

獲得初選脈搏信號對應的波形后,可以以時長為第二時間片段的時間對上述的波形截取以獲得多個數據段,截取上一個數據段與截取下一個數據段之間的時間間隔為第一時間間隔。分析時可以針對數據段進行分析。

以第一時間片段為2秒,所述第二時間片段為5秒為例?;竦貿躚÷霾藕潘雜Φ牟ㄐ魏?,每隔2秒,截取時長為5秒的數據段。

可以理解,所述第一時間片段和第二時間片段的時長也可以根據實際情況設定為其他數值,例如,第一時間片段為2.3秒,第二時間片段為5.4秒,所述第一時間片段和第二時間片段的具體時長不應該理解為是對本發明的限制。

截取多個數據段后,對截取后的多個數據段中的每個數據段進行基線漂移修正,基線漂移修正具體可以通過進行小波變換來修正基線漂移,也可以采用RC高通濾波器來補償基線漂移。

步驟S102,獲得修正基線漂移后的每個數據段對應的心跳間隔的多個波峰,獲得所述多個波峰的相鄰兩個波峰中的低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為對應數據段的多個波峰高度比值。

對初選脈搏信號修正基線漂移后,可以獲得去除基線漂移的脈搏信號;然后還需要進行低通濾波以去除高頻噪聲,獲得去除高頻噪聲后的脈搏信號;對濾波后的信號去除時間異常波峰以及高度異常波峰后就可以根據篩選后的波峰獲得心跳間隔的波形。心跳間隔的波形由于經過了濾波,所以比所述初選脈搏信號的波形更加精準。當然,除了修正基線漂移,為了獲得更精確的心跳間隔還可以對初選脈搏信號進行其他處理,本發明的具體實現方式并不以此為限。

每個數據段所對應的心跳間隔的波形均具有多個波峰,獲得所述多個波峰的相鄰兩個波峰中的低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值以作為對應數據段的多個波峰高度比值。

例如,所述每個數據段的心跳間隔的多個波峰可以包括五個波峰。當所述多個波峰為五個波峰時,相鄰兩個波峰的所述波峰高度比值的數量為四個。

可以理解,所述心跳間隔的波峰以及波峰高度比值的具體數量不應該理解為是對本發明的限制。

步驟S103,當修正基線漂移后的所述多個數據段中的數據段的所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍時,獲得該數據段。

優選的,預定閾值范圍為大于0.9并且小于或等于1,也就是說當一個數據段的多個波峰高度比值均大于0.9且小于或等于1時,獲得該數據段。當屬于上述預定閾值范圍時,多個波峰的高度較為均勻,起伏波動較小。

步驟S104,獲得所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍的多個數據段中的所述多個波峰高度比值的平均值最大的數據段的每個完整波形。

從屬于預定閾值范圍的多個數據段中,獲得數據段對應的多個波峰高度比值的平均值最大的數據段,進而獲得該數據段的每個完整波形。

步驟S105,根據所述每個完整波形的平均值、波峰以及波谷獲得所述每個完整波形分別對應的多個初選心輸出量,對所述多個初選心輸出量取中值,獲得心輸出量。

優選地,可以根據來獲得參數K,其中平均值為M,波峰為H以及波谷為L?;竦貌問齂后,可以根據來獲得初選心輸出量CO,然后取多個初選心輸出量CO的中值,即可以獲得心輸出量。

中值指的是將一組數據按照從小到大排列或者從大到小排列,當該組數據的個數為奇數時,取該組數據中間的數字;當該組數據的個數為偶數時,取該組數據中間兩個數的平均值。

故先將所述多個初選心輸出量按照從大到小或者從小到大的順序排列,當所述多個初選心輸出量的個數為奇數時,取多個初選心輸出量中間的數值;當所述多個初選心輸出量的個數為偶數時,取多個初選心輸出量中間兩個數值的平均值。

本發明實施例提供的方法能改善現有技術中測量方法過于復雜,測量門檻較高的不足。

參閱圖4,是本發明第二實施例提供的應用于圖2所示的數據分析終端的一種心輸出量獲得方法的流程圖,所述方法包括:

步驟S201,獲得多個連續的圖像,所述圖像包括反映人體脈搏跳動的區域的圖像。

具體可以通過手機的攝像頭來獲得多個連續的圖像,所述多個連續的圖像具體可以為視頻。反映人體脈搏跳動的區域具體可以為人的手指。

也就是說,具體可以通過手機的攝像頭來獲得人的手指部位的視頻信息。

具體地,反映人體脈搏跳動的區域可以為手指,也可以為其他的區域如脖頸處,反映人體脈搏跳動的具體的區域不應該理解為是對本發明的限制。

步驟S202,獲得所述多個連續的圖像中的每一個圖像的像素的紅色通道數值,對所述多個連續的圖像中的每一個圖像的像素的紅色通道數值分別進行數值累加,得到初選脈搏信號。

該步驟是對光電容積描記法(Photoplethysmography,PPG)測量原理的應用。PPG方法需要特定波長的光源,常用紅光或近紅光,所以進行紅色通道數值的累加。

對所述多個連續的圖像中的每一個圖像的像素的紅色通道數值分別進行數值累加,由于每一個圖像的像素的紅色通道數值的累加值不同,故可以獲得多個互不相同的紅色通道數據的累加值。

上述的多個互不相同的紅色通道數據的累加值具體可以反映皮膚表面光學特性的變化,即通過探測皮膚表面光學特性的變化可以獲取血液容積脈搏信號。

步驟S203,獲得初選脈搏信號所對應的波形,每間隔第一時間片段,對所述波形進行時長為第二時間片段的截取以得到多個數據段。

獲得初選脈搏信號對應的波形后,可以以時長為第二時間片段的時間對上述的波形截取以獲得多個數據段,分析時可以針對數據段進行分析。

所述第一時間片段具體可以為2秒,所述第二時間片段具體可以為5秒。

可以理解,所述第一時間片段的時長可以為2秒,也可以為其他數值如2.3秒,所述第一時間片段的具體時長不應該理解為是對本發明的限制。

可以理解,所述第二時間片段的時長可以為5秒,也可以為其他數值如5.4秒,所述第二時間片段的具體時長不應該理解為是對本發明的限制。

步驟S204,對所述初選脈搏信號進行濾波,獲得濾波后的脈搏信號。

具體地,可以通過非遞歸型濾波器對所述初選脈搏信號進行低通濾波以去除高頻噪聲,獲得所述去除高頻噪聲后的脈搏信號。

然后再通過離散小波濾波器對所述去除高頻噪聲后的脈搏信號進行濾波以去除基線漂移,獲得所述濾波后的脈搏信號。

在使用離散小波濾波器對所述去除高頻噪聲后的脈搏信號進行濾波時,具體可以使用離散小波濾波器對上述的脈搏信號進行六層分解。

步驟S205,根據所述濾波后的脈搏信號,獲得所述濾波后的脈搏信號的波峰以及波谷,并根據所述波峰以及波谷獲得歸一化波峰。

具體地,可以對經過濾波后的脈搏信號利用二階導數找出濾波后的脈搏信號的每個波峰以及每個波谷的位置。

對上述每個波峰中的一個波峰做垂線。

連接與該波峰相鄰的兩個波谷獲得所述兩個波谷的連線?;竦貌ǚ宓拇瓜哂胨雋礁霾ü鵲牧叩慕壞?,隨后取所述波峰到所述交點的距離作為該波峰的高度。

通過上述的方法可以獲得歸一化波峰。

步驟S206,去除相鄰兩個波峰的時間差值超過第一預定閾值范圍的時間異常波峰以及所述歸一化波峰的波峰高度超過第二預定閾值范圍的高度異常波峰,得到篩選后的波峰。

具體地,所述第一預定閾值范圍可以為150毫秒,所述第二預定閾值范圍可以為所述波峰高度的均值的1.5倍。

可以將波峰的時間差值超過150毫秒的時間異常波峰去除,并可以將波峰高度超過波峰高度的均值的1.5倍的高度異常波峰去除,獲得經過篩選后的波峰。

步驟S207,獲得所述篩選后的波峰中相鄰的兩個波峰的時間間隔,所述相鄰的兩個波峰的時間間隔為所述心跳間隔。

經過時間長度的篩選以及波峰高度的篩選后獲得篩選后的波峰??梢愿萆鮮齙納稈『蟮牟ǚ謇椿竦孟嗔諏礁霾ǚ宓氖奔浼涓?,該相鄰兩個波峰的時間間隔即為心跳間隔。

步驟S208,獲得每個數據段對應的心跳間隔的多個波峰,獲得所述多個波峰的相鄰兩個波峰中的低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為對應數據段的多個波峰高度比值。

對初選脈搏信號修正基線漂移以及其他的濾波處理后可以獲得心跳間隔的波形。心跳間隔的波形由于經過了濾波,所以比所述初選脈搏信號的波形更加精準。

每個數據段所對應的心跳間隔的波形均具有多個波峰,獲得所述多個波峰的相鄰兩個波峰中的低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值以作為對應數據段的多個波峰高度比值。

具體地,所述每個數據段的心跳間隔的多個波峰可以包括五個波峰。當所述多個波峰為五個波峰時,相鄰兩個波峰的所述波峰高度比值可以包括四個波峰高度比值。

步驟S209,當修正基線漂移后的所述多個數據段中的數據段的所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍時,獲得該數據段。

所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍具體可以包括所述多個波峰高度比值均大于0.9的同時,小于或等于1。當多個波峰高度均屬于上述預定閾值范圍時,多個波峰高度較為均勻,起伏波動較小。

數據段的所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍具體指的是該數據段的所有波峰高度比值均滿足大于0.9且小于或等于1的條件時,才獲得該數據段。

步驟S210,對所述多個波峰高度比值均滿足預定閾值范圍的數據段的所述多個波峰高度比值取平均值作為該數據段的波形質量。

步驟S211,按照所述波形質量的數值大小進行排序,獲得數值最大的波形質量所對應的數據段。

步驟S212,獲得所述數值最大的波形質量所對應的數據段的每個完整波形。

步驟S210至步驟S212與第一實施例中的步驟S104實現的效果相同,在此便不做贅述。

步驟S213,對所述完整波形的數值做積分,獲得所述完整波形的平均值M,波峰H以及波谷L。

步驟S214,根據第一公式獲得參數K。

所述第一公式具體可以為根據公式可以算出參數K。

步驟S215,根據第二公式、參數K,獲得初選心輸出量CO。

所述第二公式具體可以為根據公式可以獲得初選心輸出量。

步驟S216,對所述多個初選心輸出量取中值,獲得心輸出量。

因為一個數據段中具有多個完整波形,故可以獲得與所述多個完整波形分別對應的多個初選心輸出量。所述多個初選心輸出量的數量與所述多個完整波形的數量相同。

然后對該數據段的多個初選心輸出量取中值,便可以獲得心輸出量。

圖5示出了本發明第三實施例提供的一種心輸出量獲得裝置500,包括:

第一獲取???10,用于獲得初選脈搏信號所對應的波形,每間隔第一時間片段,對所述波形進行時長為第二時間片段的截取以得到多個數據段,對所述多個數據段中的每個數據段修正基線漂移;

第二獲取???20,用于獲得修正基線漂移后的每個數據段對應的心跳間隔的多個波峰,獲得所述多個波峰的相鄰兩個波峰中的低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為對應數據段的多個波峰高度比值;

第三獲取???30,用于在修正基線漂移后的所述多個數據段中的數據段的所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍時,獲得該數據段;

第四獲取???40,用于獲得所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍的多個數據段中的所述多個波峰高度比值的平均值最大的數據段的每個完整波形;

第五獲取???50,用于根據所述每個完整波形的平均值、波峰以及波谷獲得所述每個完整波形分別對應的多個初選心輸出量,對所述多個初選心輸出量取中值,獲得心輸出量。

圖6示出了本發明第四實施例提供的一種心輸出量獲得裝置600,包括:

圖像獲取???10,用于獲得多個連續的圖像,所述圖像包括反映人體脈搏跳動的區域的圖像。

初選脈搏信號獲取???20,用于獲得所述多個連續的圖像中的每一個圖像的像素的紅色通道數值,對所述多個連續的圖像中的每一個圖像的像素的紅色通道數值分別進行數值累加,得到初選脈搏信號。

第一獲取???10,用于獲得初選脈搏信號所對應的波形,每間隔第一時間片段,對所述波形進行時長為第二時間片段的截取以得到多個數據段。

濾波???30,用于對所述初選脈搏信號進行濾波,獲得濾波后的脈搏信號。

歸一化???40,用于根據所述濾波后的脈搏信號,獲得所述濾波后的脈搏信號的波峰以及波谷,并根據所述波峰以及波谷獲得歸一化波峰。

波峰篩選???50,用于去除相鄰兩個波峰的時間差值超過第一預定閾值范圍的時間異常波峰以及所述歸一化波峰的波峰高度超過第二預定閾值范圍的高度異常波峰,得到篩選后的波峰。

心跳間隔獲取???60,用于獲得所述篩選后的波峰中相鄰的兩個波峰的時間間隔,所述相鄰的兩個波峰的時間間隔為所述心跳間隔。

第二獲取???20,還用于獲得每個數據段對應的心跳間隔的多個波峰,獲得所述多個波峰的相鄰兩個波峰中的低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為對應數據段的多個波峰高度比值。

第三獲取???30,用于在修正基線漂移后的所述多個數據段中的數據段的所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍時,獲得該數據段。

所述第四獲取???40具體包括:

波形質量獲取???41,用于對所述多個波峰高度比值均屬于預定閾值范圍的數據段的所述多個波峰高度比值取平均值作為該數據段的波形質量。

排序???42,用于按照所述波形質量的數值大小進行排序,獲得數值最大的波形質量所對應的數據段。

完整波形獲取???43,用于獲得所述數值最大的波形質量所對應的數據段的每個完整波形。

所述第五獲取???50具體包括:

第一積分???51,用于對所述完整波形的數值做積分,獲得所述完整波形的平均值M,波峰H以及波谷L。

第一運算???52,用于根據第一公式獲得參數K。

第二運算???53,用于根據第二公式、參數K,獲得初選心輸出量CO。

中值獲取???54,用于對所述多個初選心輸出量取中值,獲得心輸出量。

本發明實施例提供的心輸出量獲得方法及裝置獲得時長為第二時間片段的多個數據段;對每個數據段修正基線漂移后,獲得每個數據段所對應的心跳間隔的多個波峰,隨后獲得多個波峰相鄰兩個波峰中低波峰的波峰高度與高波峰的波峰高度的比值作為與數據段分別對應的多個波峰高度比值;獲得波峰高度比值屬于預定閾值范圍的數據段,并在上述的數據段中獲得多個波峰高度比值的平均值最大的數據段的每個完整波形;根據從每個完整波形獲得的平均值、波峰以及波谷分別獲得對應的多個初選心輸出量,取多個初選心輸出量的中值,便可以獲得心輸出量。本發明實施例提供的方法能改善現有技術中測量方法過于復雜,測量門檻較高的不足。

在本申請所提供的幾個實施例中,應該理解到,所揭露的裝置和方法,也可以通過其它的方式實現。以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,例如,附圖中的流程圖和框圖顯示了根據本發明的多個實施例的裝置、方法和計算機程序產品的可能實現的體系架構、功能和操作。在這點上,流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個???、程序段或代碼的一部分,所述???、程序段或代碼的一部分包含一個或多個用于實現規定的邏輯功能的可執行指令。也應當注意,在有些作為替換的實現方式中,方框中所標注的功能也可以以不同于附圖中所標注的順序發生。例如,兩個連續的方框實際上可以基本并行地執行,它們有時也可以按相反的順序執行,這依所涉及的功能而定。也要注意的是,框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合,可以用執行規定的功能或動作的專用的基于硬件的系統來實現,或者可以用專用硬件與計算機指令的組合來實現。

另外,在本發明各個實施例中的各功能??榭梢約稍諞黃鸚緯梢桓齠懶⒌牟糠?,也可以是各個??櫚ザ來嬖?,也可以兩個或兩個以上??榧尚緯梢桓齠懶⒌牟糠?。

所述功能如果以軟件功能??櫚男問絞迪植⒆魑懶⒌牟廢芻蚴褂檬?,可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中?;謖庋睦斫?,本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟件產品的形式體現出來,該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中,包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機,服務器,或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM,Read-OnlyMemory)、隨機存取存儲器(RAM,RandomAccessMemory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的?;し段е?。應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

以上所述,僅為本發明的具體實施方式,但本發明的?;し段Р⒉瘓窒抻詿?,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發明的?;し段е?。因此,本發明的?;し段вλ鲆勻ɡ蟮謀;し段?。

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輸出量 獲得 方法 裝置
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