[发明专利]一种PPG信号伪差校正方法

权利要求书

1.一种PPG信号伪差校正方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，提取PPG信号，用带通滤波器和陷波器对采集到的原始PPG信号进行滤波处理，滤除各种噪声信号，得到只含有伪差信号和有用PPG的新信号；

第二步，运用统计学方法，计算信号中是否有伪差信号存在，同时确定伪差信号的位置；

第三步，若信号中不存在伪差信号，则提取有用PPG信号中的波峰、波谷、重搏波，计算他们的幅度大小作为特征值，并且进行归类；

第四步，若信号中存在伪差信号，用前面所有有用PPG信号的特征值为先验知识，采用贝叶斯估计理论计算伪差位置PPG信号的特征；

第五步，采用高斯函数对第四步估计出的特征值进行合成，得到新的有用PPG信号，采用最小二乘法将合成的PPG信号与有用PPG信号进行连接，代替原来信号中的伪差干扰，完成PPG信号的校正工作；当遇到连续伪差干扰时，将前一个校正之后的PPG信号的特征值作为特征值，采用上述五步，对连续的伪差进行剔除和校正。

2.根据权利要求1所述的PPG信号伪差校正方法，其特征在于，第一步中的带通滤波器最小下边频为0.3Hz，最大上边频为9Hz，陷波器工频信号为50Hz和60Hz。

3.根据权利要求1所述的PPG信号伪差校正方法，其特征在于，第二步中采用峰度和偏度计算伪差信号的位置；设置PPG信号的允许误差阈值，根据设置的阈值，判断PPG信号是否存在伪差干扰。

4.根据权利要求1所述的PPG信号伪差校正方法，其特征在于，第三步中的特征值分别是主波波峰值、重搏波波峰值、重搏波前波波峰值。

5.根据权利要求1所述的PPG信号伪差校正方法，其特征在于，第四步中含有伪差PPG信号的估计方法为：当遇到伪差干扰时，使用优质PPG信号的主波波峰值、重搏波波峰值、重搏波前波波峰值的平均值作为先验知识，通过贝叶斯估计理论，计算伪差干扰位置的PPG信号的特征值。

6.根据权利要求5所述的PPG信号伪差校正方法，其特征在于，第五步中对贝叶斯估计理论得到的PPG信号特征值，使用高斯函数合成法得到优质的PPG信号，之后用合成的信号代替伪差干扰，将原有信号和估计得到的信号头尾相连，从而得到一个完整的PPG信号序列。