[发明专利]一种基于ECG强化血氧饱和度监测的方法和装置

权利要求书

1.一种PPG信号的去噪方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，同步采集个体的ECG信号和PPG信号；

S2，通过采集的ECG信号得出ECG频率谱；

S3，通过ECG频率谱设计具备个体的心率特征的ECG个性化实时滤波器，所述ECG个性化实时滤波器根据个体的实时心率变化改变或优化滤波参数以最大程度上抑制PPG信号噪声，强化心率特征。

2.根据权利要求1所述的PPG信号的去噪方法，其特征在于，所述PPG信号的去噪方法具体算法如下：

设Pred，Pir为双通道PPG信号，其中Pred为红色波段信号，Pir为红外波段信号；设E为ECG信号；

先对Pred，Pir，E三个信号做傅里叶变换从时域转换到频域：

F_red＝fft(P_red)

F_ir＝fft(P_ir)

F_e＝fft(E)

计算出ECG信号在频域的最大值频谱值或能量值所对应的频率max_idx：

设max_idx为当前的心率值以设定自适应滤波波段：

其中n为该时段内心率变异性允许的范围；

以HR_range为心率波段对Fred和Fir进行滤波，再将滤波后的PPG信号转换到时域：

PF_red＝ifft(F_red(HR_range))

PF_ir＝ifft(F_ir(HR_range))。

3.一种基于ECG强化血氧饱和度监测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，同步采集个体的ECG信号和PPG信号；

S2，通过采集的ECG信号得出ECG频率谱；

S3，通过ECG频率谱设计具备个体的心率特征的ECG个性化实时滤波器，所述ECG个性化实时滤波器根据个体的实时心率变化改变或优化滤波参数以最大程度上抑制PPG信号噪声，强化心率特征；

S4，将实时调整的所述ECG个性化实时滤波器应用在PPG信号上抑制噪声；

S5，基于所述ECG个性化实时滤波器去噪后的PPG信号，计算个体的血氧饱和度。

4.根据权利要求3所述的基于ECG强化血氧饱和度监测的方法，其特征在于，所述基于ECG强化血氧饱和度监测的方法其具体算法如下：

设Pred，Pir为双通道PPG信号，其中Pred为红色波段信号，Pir为红外波段信号；设E为ECG信号；

先对Pred，Pir，E三个信号做傅里叶变换从时域转换到频域：

F_red＝fft(P_red)

F_ir＝fft(P_ir)

F_e＝fft(E)

计算出ECG信号在频域的最大值频谱值或能量值所对应的频率max_idx：

设max_idx为当前的心率值以设定自适应滤波波段：

其中n为该时段内心率变异性允许的范围；

以HR_range为心率波段对Fred和Fir进行滤波，再将滤波后的PPG信号转换到时域：

PF_red＝ifft(F_red(HR_range))

PF_ir＝ifft(F_ir(HR_range))。