[发明专利]穿戴装置、自适应滤除运动干扰的方法及装置

说明书

本发明部分实施例提供一种穿戴装置、自适应滤除运动干扰的方法及装置处理方法包括：接收加速度信号，并根据加速度信号提取出与待处理的测量信号中运动干扰成分相关的运动干扰信号；根据运动干扰信号调整滤波参数；根据滤波参数与运动干扰信号对待处理的测量信号进行滤波处理，以得到目标测量信号。采用本发明实施方式，对滤波控制模块的滤波参数进行调整，以减少运动状态不稳定对目标测量信号的影响。

技术领域

本申请涉及滤除干扰技术领域，特别涉及一种穿戴装置、自适应滤除运动干扰的方法及装置。

背景技术

随着生活水平的提高，人们越来越重视生活的健康水平，心率是指人体心脏每分钟跳动的次数，在临床诊断上一项非常重要的生理指标。传统医疗设备在测量心率时要求使用者处于静止状态，同时不方便携带；因此，很多厂商已经生产出可以进行心率测量的穿戴设备，以便于使用者可以在日常生活状态下进行心率的测量。

现有的最常用的心率测量方法是光电脉搏容积(PPG)法，利用LED 发出特定波长的光并经人体组织传播、散射、衍射和反射后返回PD，接受到PPG信号。光束在人体组织传播过程中，由于人体组织的吸收作用而衰减，其中静态组织如皮肤、脂肪、肌肉等的吸收是恒定值，而血液由于心脏的收缩和舒张周期而产生周期性容积变化，因而PPG信号中产生与心跳一致的周期性波形，所以PPG信号可以测量出心跳频率，且光电脉搏容积法测量心率是一种无创无害的测量方法。

发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术至少存在以下问题：穿戴设备上的心率测量对光电脉搏容积法要求更高，因为使用者需要在运动状态下测量心率，在运动状态下肌肉和压力会发生改变，导致光束传播光路发生变化；而光电脉搏容积(PPG)信号中除脉搏波信号外，还叠加了运动干扰信号。不同的运动状态产生的运动干扰频率不同，且运动频率不能保证是恒定值，走路、爬山和跑步状态下，运动频率在0-4Hz范围内，人的心率范围同样在0.5Hz-4Hz范围内，因此不能通过传统的有限冲激相应(FIR)、无限冲激相应(IIR)或小波滤波滤除未知频率的运动干扰。

发明内容

本发明部分实施例的目的在于提供一种穿戴装置、自适应滤除运动干扰的方法及装置，对滤波控制模块的滤波参数进行调整，以减少运动状态不稳定对目标测量信号的影响。

本发明的一个实施例提供了一种自适应滤除运动干扰的方法，应用于穿戴设备，穿戴设备能够获取待处理的测量信号和穿戴设备的加速度信号，方法包括：接收加速度信号，并根据加速度信号提取出与待处理的测量信号中运动干扰成分相关的运动干扰信号；根据运动干扰信号调整滤波参数；根据滤波参数与运动干扰信号对待处理的测量信号进行滤波处理，以得到目标测量信号。

本申请实施例还提供了一种自适应滤除运动干扰的装置，应用于包括第一传感器与第二传感器的穿戴设备，第一传感器用于获取待处理的测量信号，第二传感器用于获取穿戴设备的加速度信号；装置包括：加速度合成器、滤波处理模块以及控制器；加速度合成器连接至第二传感器，且用于接收加速度信号，并根据加速度信号提取出与待处理的测量信号中运动干扰成分相关的运动干扰信号；控制器连接于加速度合成器，且用于根据运动干扰信号调整滤波处理模块的滤波参数；滤波处理模块连接于控制器、加速度合成器及第一传感器，且用于根据滤波参数与运动干扰信号对待处理的测量信号进行滤波处理，以得到目标测量信号。

本申请实施例还提供了一种穿戴设备，包括：第一传感器、第二传感器以及上述的自适应滤除运动干扰的装置；第一传感器连接于装置中的滤波处理模块，且用于获取待处理的测量信号；第二传感器连接于装置中的加速度合成器，且用于获取穿戴设备的加速度信号。

本实施例相对于现有技术而言，根据运动干扰信号对的滤波参数进行调整，以根据滤波参数和运动干扰信号对待处理的测量信号进行滤波处理，得到目标测量信号，从而减少了运动状态不稳定对目标测量信号的影响。