[发明专利]一种心电信号的处理方法及系统

权利要求书

1.一种心电信号的处理方法，其特征在于，包括：

采集心电信号以及人体运动加速度信号；

将心电信号进行小波阈值降噪预处理；

根据人体运动加速度的大小确定步长参数，加速度值越大，则步长越大；

以预处理后的心电信号为原始输入信号、人体运动加速度信号为参考输入信号，进行自适应滤波处理，以去除伪迹噪声；

其中，根据人体运动加速度的大小确定步长参数的步骤包括：

将人体运动加速度的三轴加速度值分别取一阶导数；

判断一阶导数的最大值所在的阈值区间，若在小于第一阈值的阈值区间内，则认为人体处于第一运动状态；若在大于第一阈值且小于第二阈值的阈值区间内，则认为人体处于第二运动状态；若在大于第二阈值的阈值区间，则认为人体处于第三运动状态，其中，第二阈值大于第一阈值；

在人体处于第二运动状态或第三运动状态时，确定步长的值，其中，第三运动状态下的步长的值大于第二运动状态下的步长的值。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，将心电信号进行小波阈值降噪预处理的方法包括：

按照预定尺度对心电信号进行小波分解，以获得各个分解尺度下的小波近似系数和小波细节系数；

对每个小波细节系数采用软阈值法进行阈值处理；

将阈值处理之后的小波细节系数与小波近似系数进行一维小波重构，以获得降噪预处理之后的心电信号。

3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，软阈值法中的阈值其中δ为正交小波基下各噪声的均方差，N为数据长度。

4.一种心电信号的处理系统，其特征在于，包括：

心电信号采集单元，用于采集心电信号；

加速度信号采集单元，用于采集人体运动加速度信号；

预处理单元，用于将心电信号进行小波阈值降噪预处理；

自适应滤波单元，用于以预处理后的心电信号为原始输入信号、人体运动加速度信号为参考输入信号，进行自适应滤波处理，以去除伪迹噪声；

步长获取单元，用于在进行自适应滤波处理之前，根据人体运动加速度的大小确定步长参数，加速度值越大，则步长越大；

所述步长获取单元包括：

加速度计算单元，用于将人体运动加速度的三轴加速度值分别取一阶导数；

运动状态判断单元，用于判断一阶导数的最大值所在的阈值区间，若在小于第一阈值的阈值区间内，则认为人体处于第一运动状态；若在大于第一阈值且小于第二阈值的阈值区间内，则认为人体处于第二运动状态；若在大于第二阈值的阈值区间，则认为人体处于第三运动状态，其中，第二阈值大于第一阈值；

步长值确定单元，用于在人体处于第二运动状态或第三运动状态时，确定步长的值，其中，第三运动状态下的步长的值大于第二运动状态下的步长的值。

5.根据权利要求4所述的处理系统，其特征在于，预处理单元包括：

小波分解单元，用于按照预定尺度对心电信号进行小波分解，以获得各个尺度下的小波近似系数和小波细节系数；

阈值处理单元，用于对每个尺度的小波细节系数采用软阈值法进行阈值处理；

重构单元，用于将阈值处理之后的各个尺度的小波细节系数与小波近似系数进行一维小波重构，以获得降噪预处理之后的心电信号。

6.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于，在阈值处理单元中，软阈值法中的阈值其中δ为正交小波基下各噪声的均方差，N为数据长度。