[发明专利]具噪声消除功能的信号感测装置及信号感测方法

说明书

技术领域

本发明是关于信号感测装置及方法，更是关于具噪声消除功能的信号感测装置及方法。

背景技术

随着时代的进步，健康管理的需求与日剧增，各式各样电子化的生理监控器材正蓬勃发展，而整合网络功能的电子化产品，如远距照护系统等，更是在健康管理与照护上蔚为风潮。

然而，此类电子化生理监控器材往往只能进行静态量测，无法全面配合日常生活模式而达到随时随地进行健康监控的目的。为因应上述行动监控的需求，近年来已发展出许多专利及研究，如美国专利US6912414即为一例。图1为该专利所揭露的生理信号感测装置示意图。生理信号感测装置10包括：电极贴片11、心电信号放大器21、动态传感器接口22、模拟至数字转换器23及控制器24，其中电极贴片11上还包括了用以测量心电信号的电极12及用以测量动态信号的动态传感器13。该心电信号放大器21将接收自电极12的心电信号予以放大；而该动态传感器接口22则用以处理自该动态传感器13而来的该动态信号。随后，模拟至数字转换器23将上述模拟式的心电信号及动态信号数字化后传送给该控制器24，由控制器24以该动态信号为参考信号而执行适应性滤波，最后将心电信号中因动态而产生的噪声予以消除。

然而，人体日常生活中的动作有很多种，例如：走路、伸懒腰、上下楼梯等等，皆会造成不同型态的动态噪声，而仅就单一类型的噪声进行滤波的做法并不能达成最佳的噪声消除效果。此外，通过实验发现，除了上述型态的动态噪声，皮肤在电极上的拉扯所造成的形变信号的动态噪声也常对心电信号产生很大的影响。因此，为了达成最佳的噪声消除效果以提升行动健康管理的品质，故本发明应运而生。

发明内容

本发明提供一种具噪声消除功能的信号感测装置，包括：至少一第一类信号传感器，用以接收一第一类信号；至少一第二类信号传感器，用以接收一第二类信号；一信号接收器，用以接收一信号，其中该信号包括至少一噪声；以及一主辅多阶式噪声消除器，其以该第一类信号及该第二类信号中一种为一主信号、以另一种为一辅信号，执行多阶式适应性滤波器算法以消除该信号中的该噪声。

本发明另提供一种信号感测方法，包括：接收一第一类信号；接收一第二类信号；接收一信号，其中该信号包括至少一噪声；以及以该第一类信号及该第二类信号中一种为一主信号、以另一种为一辅信号，执行多阶式适应性滤波器算法以消除该信号中的所述噪声。

附图说明

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下，其中：

图1为该专利所揭露的信号感测装置示意图；

图2为依照本发明一实施例的具噪声消除功能的信号感测装置示意图；

图3A为依照本发明的信号感测方法流程图；

图3B为步骤S340另一实施例的流程图。

具体实施方式

图2为依照本发明一实施例的具噪声消除功能的信号感测装置示意图。信号感测装置200包括：至少一第一类信号传感器210、至少一第二类信号传感器220、一信号接收器230及一主辅多阶式噪声消除器240。其中，该第一类信号传感器210用以接收一第一类信号、该第二类信号传感器220用以接收一第二类信号、而该信号接收器230则用以接收一信号。而为了方便说明，在本实施例中，该第一类信号为具有至少一个维度的一惯性方向信号、该第二类信号为具有至少一个维度的一形变信号、而该信号可为一生理信号，举例而言，其为一心电信号，可由一粘附于待测者身上的电极所测得，而在其它实施例中不必以此为限。惟需注意的是，在本发明中，该第二类信号必需不属于该第一类信号。

接收本实施例的信号感测装置200所量测的被测者在进行各种动作如跑步、走路、或上下楼梯时，皆会产生上述该惯性方向信号，而这些动作皆会对心电信号造成影响。第一类传感器210用以量测该惯性方向信号，可由诸如加速度计、陀螺仪等所实施。此外，皮肤拉扯电极则可归因于扩胸、伸懒腰等动作，电极上的形变会对心电信号造成影响。第二类传感器220用以量测该形变信号，可由应变计、拉力传感器、或弯曲传感器所实施。经实验可发现，上述两类型的信号(惯性方向信号和形变信号)，会依行为动作的不同而对该心电信号有不同程度的干扰，而往往该心电信号中是混合所述这些类型的多个噪声信号。