[发明专利]基于分段滤波处理的子宫肌电强度信息提取方法

权利要求书

1.一种基于分段滤波处理的子宫肌电强度信息提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A1、采集孕产妇的子宫肌电信号，记为原始子宫肌电信号；

步骤A2、识别上述原始子宫肌电信号的爆发波段与非爆发波段；

步骤A3、对所述子宫肌电信号不同信号波段进行不同方式的滤波处理，即将子宫肌电信号划分为爆发波段与非爆发波段，并对爆发波段与非爆发波段进行不同的滤波处理，得到滤波处理后的子宫肌电信号消除子宫肌电信号中的脉冲性噪声干扰；对子宫肌电信号不同信号波段进行不同方式的滤波处理，方法如下：

在相同滤波函数的条件下，对子宫肌电信号的爆发波段与非爆发波段进行不同长度的滤波窗口处理，即实现对子宫肌电信号进行分段滤波处理，得到滤波处理后的子宫肌电信号；

或者，对子宫肌电信号的爆发波段与非爆发波段分别使用不同长度的滤波窗口与不同滤波函数的处理，得到滤波处理后的子宫肌电信号；

步骤A4、利用包络提取算法提取所述子宫肌电强度信息。

2.根据权利要求1所述基于分段滤波处理的子宫肌电强度信息提取方法，其特征在于，所述步骤A1中，所述原始子宫肌电信号是通过贴附在孕产妇腹部的Ag-AgCl表面电极采集得到。

3.根据权利要求1所述基于分段滤波处理的子宫肌电强度信息提取方法，其特征在于，所述步骤A2中，识别爆发波段与非爆发波段的方法，包括以下步骤：

步骤B1、对所述原始子宫肌电信号进行预处理；

步骤B2、由预处理后子宫肌电信号特点将其分为爆发波段与非爆发波段。

4.根据权利要求3所述基于分段滤波处理的子宫肌电强度信息提取方法，其特征在于，所述步骤B1中，对于采集到的原始子宫肌电信号预处理包括如下步骤：

步骤C1、对采集到的原始子宫肌电信号进行降采样；

步骤C2、计算上述降采样后信号中待求样本点所在窗口的过零率。

5.根据权利要求4所述基于分段滤波处理的子宫肌电强度信息提取方法，其特征在于，所述步骤B2中，预处理后子宫肌电信号爆发波与非爆发波段的判断方法包括：

步骤D1、设定子宫肌电信号爆发波段过零率阈值；

步骤D2、比较权利要求3中计算的待求样本点所在窗口的过零率，若其过零率大于等于所述爆发波段过零率阈值，则判断该点处于爆发波段；反之处于非爆发波段。

6.根据权利要求2所述的基于分段滤波处理的子宫肌电强度信息提取方法，其特征在于，所述识别原始子宫肌电信号的爆发波段与非爆发波段还包括：

步骤E1、计算原始子宫肌电信号基线；

步骤E2、通过判断原始子宫肌电信号波形与原始子宫肌电信号基线之间的位置关系得出爆发波段与非爆发波段信号，当原始子宫肌电信号波形处于该信号基线上方时，则认为该信号处于爆发波段；反之处于非爆发波段。

7.根据权利要求1所述的基于分段滤波处理的子宫肌电强度信息提取方法，其特征在于，步骤A4中，使用包络提取算法从分段滤波处理后的子宫肌电信号中提取子宫肌电强度信号，具体为：

步骤F1、使用包络提取算法提取子宫肌电强度信号；

步骤F2、为了抵消包络提取过程中可能出现的频谱泄露，对所述子宫肌电信号包络进行汉宁窗处理；

所述汉宁窗计算公式如下：

其中x_i为输入信号，即第i点的子宫肌电强度信号幅值，y_i为当前点对应的输出信号值，N为窗口长度。

8.根据权利要求7所述的基于分段滤波处理的子宫肌电强度信息提取方法，其特征在于，所述步骤F1中，采用均方根RMS法提取子宫肌电强度信号，在计算子宫肌电强度信号时需要选择合适的窗口长度L_RMS，且在信号的不同位置，其窗口长度选择也会存在差异。