[发明专利]一种时域自适应加窗的胎心音降噪技术

权利要求书

1.一种时域自适应加窗的胎心音降噪方法，其特征在于，包括：

步骤A，对第i秒原始胎心音数据d_i(n)进行滤波，滤除胎心音频段外的干扰信号，得到胎心音滤波数据f_i(n)，其中，n＝1，2，…，N，N为1秒总采样点数；

步骤B，对滤波数据f_i(n)取包络，得到包络数据e_i(n)；

步骤C，根据前M秒胎心率值判定是否开启时域自适应加窗，若开启加窗，则进入步骤D，若不开启加窗，则跳至步骤E；

步骤D，在包络数据e_i(n)上进行自适应加窗，输出新包络数据：

步骤E，根据包络峰值间隔计算当前1秒心率值；

所述步骤D具体包括：

子步骤D1：根据上1秒胎心率值，生成当前1秒两个矩形窗之间的参考间距L及间距的变化长度d_H和d_L；

子步骤D2：令矩形窗宽度为w，在当前1秒的包络上移动，移动步长为v，计算每个起始位置为l_k处的矩形窗内包络的总能量p_k，其中，k＝1，2，…，K，K为总位置点数；

子步骤D3：将当前1秒包络数据划分成Q段，从p_k中找出每段中能量最大值p_q及其相应位置l_q，q＝1，2，…，Q；

子步骤D4：从Q段最大值p_q中找出满足条件的两个最大值p_max1和p_max2，依次记录其矩形窗的起始位置l_max1和l_max2；

子步骤D5：以l_max1和l_max2为加矩形窗的起始点，分别在包络上加宽度为w的矩形窗，然后将在[l_max1+w，l_max2]范围内的包络置零，以及l_max1位置前和在l_max2+w位置后在l_max2-l_max1-w距离内的包络置零。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C开启自适应加窗的条件是：前M秒连续计算出在正常范围内的胎心率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述子步骤D1中参考间距L、间距的变化长度d_H和d_L分别为：

其中，N为1秒总采样点数，f₀为上一秒胎心率，f_v为胎心率变化值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述子步骤D4选择两个最大值的必需满足以下二个条件：

条件a：l_max2-l_max1的值在L-d_L和L+d_H之间的范围内；

条件c：p_max1与p_max2的相互比值不超过2。