[发明专利]脑电波信号的处理方法和装置

说明书

本发明实施例提供了一种脑电波信号的处理方法和装置，该方法包括：获取处于睡眠状态或睡眠准备状态的脑电波信号；计算所述脑电波信号中每帧信号的标准差；在所述脑电波信号中的所有帧信号中，确定标准差大于预设标准差阈值的目标帧信号；计算所述目标帧信号中每秒信号的数据抖动值；依据所述数据抖动值确定所述目标帧信号中的目标信号段；输出所述目标信号段。本发明通过对处于睡眠状态或睡眠准备状态的脑电波信号直接进行分析，避免了对微觉醒事件的误判；并通过计算信号的标准差和数据抖动值来确定在脑电波信号中发生微觉醒事件的目标信号段，而不仅仅依赖于频率，从而提高了对微觉醒事件的判断准确性和稳定性。

技术领域

本发明涉及脑电波信号处理技术领域，特别是涉及一种脑电波信号的处理方法和装置。

背景技术

人体大约1/3的时间处于睡眠状态，好的睡眠不仅可以提高工作效率，还可以提高生活质量。微觉醒是睡眠过程中的短暂清醒，在多导睡眠图中表现为脑电波频率的短时变化。对于睡眠障碍患者来说，微觉醒具有双重作用。一方面，觉醒是对外界刺激的反应，能够及时调整机体运行机制，特别是呼吸性微觉醒，具有挽救生命的意义；另一方面，微觉醒会将整个睡眠过程划分成了零碎的片段，不仅打乱了睡眠结构还使得睡眠质量下降。

因此，微觉醒在睡眠质量评估以及睡眠类疾病的诊断中成为一项研究热点。那么为了判读睡眠状态中的微觉醒事件，目前主流的方式是通过监测生理信号，并对其进行频域、时域等分析，从而判出生理信号中哪部分信号段发生了微觉醒，即，构成微觉醒事件。

现有技术中主要包括如下三种判读微觉醒事件的方案：

方式一、基于脑电波信号：首先通过对脑电波信号进行频率分析，并根据频谱图将其划分为清醒期和睡眠期，然后再对睡眠期的脑电波信号从频率和功率两方面分析，从而判出脑电波信号中哪部分信号段发生了微觉醒事件。

但是，方式一的这种方案在判读微觉醒事件之前，需要首先对脑电波信号进行睡眠状态的判断，即，判断其是处于清醒期还是睡眠期，而如果一旦判断错误(即判断为清醒期)，则将直接导致微觉醒事件的判读错误，误判率高、准确率低。而且，这种方案采用的是基于频率的判读方式，而由于脑电波信号中各特征波形之间存在频率成分的交叉，因此，这将会给微觉醒事件的误判，稳定性差。

方式二、基于脉搏波信号：利用脉搏波信号判断微觉醒事件时，主要是基于脉搏波的脉率。在判读时，先计算脉率差值与基准脉率的比值，再根据该比值的大小来判断睡眠是否处于微觉醒状态。

方式三、基于呼吸波：通过呼吸波的大小来判断微觉醒事件的存在，并可以辅以如心率、哈欠等参数来辅助提高判断的准确率。

但是，方式二和方式三所提供的方案是基于脉搏波信号和呼吸波的，而脉搏波信号和呼吸波信号较低的频率容易淹没短时的微觉醒事件所对应的信号，而且波形较长的周期也不利于微觉醒事件所对应的信号起始时间和终止时间的判定，判读准确性低。

由此可见，现有技术普遍存在着对处于微觉醒状态的信号的判断准确性低、稳定性差的问题。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种脑电波信号的处理方法和装置，以解决现有技术对处于微觉醒状态的信号的判断准确性低、稳定性差的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，本发明公开了一种脑电波信号的处理方法，包括：

获取处于睡眠状态或睡眠准备状态的脑电波信号；

计算所述脑电波信号中每帧信号的标准差；

在所述脑电波信号中的所有帧信号中，确定标准差大于预设标准差阈值的目标帧信号；

计算所述目标帧信号中每秒信号的数据抖动值；

依据所述数据抖动值确定所述目标帧信号中的目标信号段；