[发明专利]心率检测修正的方法、装置、存储介质和系统

说明书

本发明涉及心率检索领域，尤其是一种心率检测修正系统，系统上设有处理器和计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上的计算机程序可被处理器执行，通过将用户当前的运动强度和PPG信号进行频谱差值运算，并运用谱峰跟踪机制来定位出测试心率HR2；通过事先存储的对应关系曲线来确定预估心率HR1；然后对预估心率HR1和测试心率HR2的加权修正，从而获得更为准确的修正心率HR3，改善因非规律性运动引起的心率预估不准确问题。

技术领域

本发明涉及心率检索领域，尤其是一种心率检测修正系统，系统上设有处理器和计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上的计算机程序可被处理器执行。

背景技术

心率检测功能，在智能穿戴产品上，已经比较常见了，对运动人群或者心脏健康疾病患者来说有很重要的意义。目前市面上的智能穿戴产品，绝大部分都是采用PPG血液容积法来测量的，PPG信号检测装置通过发射绿光或者红外光，照射到人的皮肤表面，根据血液对光线的不同吸收程度，光电传感器接收到的反射光强度也不同，从而根据该波形，分析获得心率。

然而，在剧烈运动下仅依靠PPG信号进行心率分析，是远远不够的，算法准确度会很差。故现有技术中出现用加速度传感器来辅助进行运动干扰消除的方法，具体为PPG信号检测装置和加速度传感器采集用户的PPG信号及加速度信号，然后将这两个信号在频谱上进行差值运算以去除运动噪声所产生的信号，再根据谱峰跟踪机制精确地定位出心率频率点。但上述的频域变换干扰消除方法仅适用于比较规律性运动，原因是只有在规律性运动的情况下，加速度信号与心率在频谱上才会呈现较为理想的同步性，故减法运算能较好的消除干扰，而如果是非规律性运动，由于这两个信号在频谱上的同步性较差，此时减法运算就会消除得不干净，此时再用谱峰跟踪机制去定位就可能存在偏差。

发明内容

本发明的目的是提高心率检测的准确度。

为此提供一种心率检测修正系统，包括加速度传感器、PPG信号检测装置、计算机可读存储介质和处理器，加速度传感器和PPG信号检测装置分别采集用户的加速度信号和PPG信号给处理器，处理器根据加速度信号和PPG信号去运行计算机可读存储介质中的程序，当程序被运行时，执行以下确定的步骤，包括：

频域变换步骤：分别对用户当前的运动强度和PPG信号进行频域变换；

测试步骤：用当前运动强度的频谱与当前PPG信号的频谱进行差值运算，在运算得到的频谱中取最高峰所对应的频率作为用户的测试心率HR2；

预估步骤：根据预存的运动强度与心率的对应关系和用户的当前运动强度确定预估心率HR1；

在测试步骤之后执行的修正步骤：把预估心率HR1和测试心率HR2进行加权和运算从而获得修正心率HR3。

在预估步骤中，获得对应关系的方式具体为：测试不同人在不同运动状态下的运动强度和心率，用全部运动强度和心率进行拟合，从而得出运动强度与心率之间的对应关系。

在预估步骤中，用最小二乘法进行拟合。

所述运动强度的测试方式具体为：用n轴加速度传感器采集用户运动时的n轴数据h₁(i)、h₂(i)……h_n(i)，计算第i秒内的运动强度其中F为采样率。

有益效果：

本发明通过将用户当前的运动强度和PPG信号进行频谱差值运算，并运用谱峰跟踪机制来定位出测试心率HR2；通过事先存储的对应关系曲线来确定预估心率HR1；然后对预估心率HR1和测试心率HR2的加权修正，从而获得更为准确的修正心率HR3，改善因非规律性运动引起的心率预估不准确问题。

附图说明