[发明专利]一种脉象信号的提取方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及中医脉象测量技术领域，特别是指一种脉象信号的提取方法和装置。

背景技术

在生物医学信号检测技术中，脉象波检测的误差主要不仅仅是来源于肌电干扰、高频噪声、基线漂移等干扰，而且还来源于实际中脉象波形不够典型。脉象信号是时变、非线性的低频弱信号，脉象信号检测时受压力变化、测量装置干扰等多种因素影响，同一点的脉象幅度和脉形走势每次测量往往都会发生变化，很难有一个确定的基准进行特征点定位。

传统的脉象特征方法提取主要基于时域或频域提取脉象特征，对于一些时域或频域特征不明显的脉象，脉象特征提取具有很多不确定性，很难准确地进行脉象特征的提取和定量化，因此现有的脉象特征提取方法不能够准确处理一些特征不明显的时变弱信号。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种脉象信号的提取方法和装置，能够实现一种简单、快速和准确的提取方法。

基于上述目的本发明提供的脉象信号的提取方法，包括以下步骤：

对采集的脉象信号进行小波模极大变换；

对小波模极大变换后的脉象信号进行周期分割；

对变换后的脉象信号的特征点进行定位。

可选地，所述对采集的脉象信号进行小波模极大变换，包括步骤：

采集脉象信号，并得到脉象离散数据；

对脉象离散数据进行高斯一阶导数小波模极大变换；

对脉象离散数据进行高斯二阶导数小波模极大变换。

进一步地，所述对脉象离散数据进行高斯一阶导数小波模极大变换时，为得到脉象离散数据对应的脉象边沿的高斯一阶导数小波变换模极大曲线，需要对噪声产生的模极大曲线进行过滤。

进一步地，所述对小波模极大变换后的脉象信号进行周期分割时，首先设置模阀值上限、模阀值下限，以及长度阀值上限和长度阀值下限；然后，保留模大于模阀值上限以及模长度大于长度阀值上限的模极大曲线，即可完成脉象周期分割。

进一步地，所述对变换后的脉象信号的特征点进行定位时，采用连续小波变换进行由粗到精的跟踪，通过将由粗到精的模极大连接成模极大曲线，来完成脉象信号的特征点定位。

还有，本发明还提供了一种脉象信号的提取装置，包括：

变换单元，用于对采集的脉象信号进行小波模极大变换；

分割单元，与所述变换单元相连，用于对小波模极大变换后的脉象信号进行周期分割；

定位单元，与所述分割单元相连，用于对变换后的脉象信号的特征点进行定位。

可选地，所述变换单元在对采集的脉象信号进行小波模极大变换时，包括步骤：

采集脉象信号，并得到脉象离散数据；

对脉象离散数据进行高斯一阶导数小波模极大变换；

对脉象离散数据进行高斯二阶导数小波模极大变换。

进一步地，所述对脉象离散数据进行高斯一阶导数小波模极大变换时，为得到脉象离散数据对应的脉象边沿的高斯一阶导数小波变换模极大曲线，需要对噪声产生的模极大曲线进行过滤。

进一步地，所述分割单元进行对小波模极大变换后的脉象信号进行周期分割时，首先设置模阀值上限、模阀值下限，以及长度阀值上限和长度阀值下限；然后，保留模大于模阀值上限以及模长度大于长度阀值上限的模极大曲线，即可完成脉象周期分割。

进一步地，所述定位单元在对变换后的脉象信号的特征点进行定位时，采用连续小波变换进行由粗到精的跟踪，通过将由粗到精的模极大连接成模极大曲线，来完成脉象信号的特征点定位。

从上面所述可以看出，本发明提供的脉象信号的提取方法和装置，通过对采集的脉象信号进行小波模极大变换；对小波模极大变换后的脉象信号进行周期分割；对变换后的脉象信号的特征点进行定位。从而，所述的脉象信号的提取方法和装置能够准确处理特征不明显的时变弱信号，并且实现了一种简单、快速和准确的提取方法。

附图说明

图1为本发明一种脉象信号的提取方法的流程示意图；

图2为本发明实施例小波模极大变换的方法流程示意图；

图3为本发明实施例过滤后的高斯一阶导数小波变换的模极大曲线的示意图；

图4为本发明实施例采用高斯一阶导数小波变换的分形谱的示意图；

图5为本发明实施例过滤后的高斯二阶导数小波变换的模极大曲线的示意图；

图6为本发明实施例采用高斯二阶导数小波变换的分形谱的示意图；

图7为本发明实施例脉图的脉象特征参数的示意图；