[发明专利]心率计算设备和方法

说明书

在本发明中，第一计算单元(102)通过使用第一系数的IIR滤波器对多个瞬时心率(心跳速率)进行平均处理来确定被检者的心率。所述第一系数是小于1的数值，并且是固定值。第二计算单元(103)通过使用第二系数的IIR滤波器对多个瞬时心率进行平均处理来确定被检者的心率。所述第二系数是小于1的数值，并且是可变值。切换单元(104)基于先前确定的心率与最新的瞬时心率之差在第一计算单元(102)与第二计算单元(103)之间进行切换。

技术领域

本发明涉及一种用于计算诸如心率或脉搏速率等的心跳数的心跳数计算装置和方法，特别地，本发明涉及即使瞬时心跳数包括异常值也能够稳定地计算心跳数的心跳数计算装置和方法。

背景技术

心率波动的测量对于控制心肺功能的负荷强度是有用的。近年来，已开发了可以通过将电极结合在诸如衬衫的衣服中来测量心电图的可穿戴设备。从而，在各种场景中，监视和观察心率波动。

相关技术文献

非专利文献

非专利文献1：C.Park et al.,An Ultra-Wearable,Wireless,Low Power ECGMonitoring System,Biomedical Circuits and Systems Conference,2006.BioCAS2006.IEEE.

发明内容

本发明要解决的技术问题

然而，由于噪声容易被添加到测量结果(心电图波形)，因此可穿戴式心率测量设备可能会导致心率检测误差。结果是，按时间序列从测量到的心电图波形获得的各跳的瞬时心率包括异常值。为了防止计算这种异常值，重要的是对从测量到的心电图波形中获得的瞬时心率进行适当地平均。

作为平均技术，例如，非专利文献1描述了这样的技术，其中当根据从心电图波形中获得的瞬时心率来计算心率时，获得输入数据点的移动平均，直到输入预定数据点作为移动平均目标为止。然而，没有提及当瞬时心率的时序数据包括异常值时的处理。

由于噪声容易添加到使用可穿戴设备而获得的心电图波形中而导致心率检测误差，因此瞬时心率包括异常值。因此，为了监视心率的变化，重要的是获得适当平均的心率(瞬时心率)。

考虑到上述问题而做出了本发明，并且本发明的目的是：即使关于心脏的心跳数的瞬时心跳数(诸如，瞬时心率)包括异常值，也能够适当地计算心率。

解决问题的方案

根据本发明，提供了一种心跳数计算装置，包括：提取单元，被配置为从生物信息中提取与按时间序列的心脏的心跳数有关的多个瞬时心跳数；第一计算单元，被配置为通过利用使用第一系数的IIR滤波器进行平均处理从多个瞬时心跳数获得心跳数，所述第一系数具有小于1的固定值；第二计算单元，被配置为通过利用使用第二系数的IIR滤波器进行平均处理从多个瞬时心跳数获得心跳数，所述第二系数具有小于1的可变值；以及切换单元，被配置为基于第一计算单元和第二计算单元之一所获得的心跳数与提取单元提取到的最新瞬时心跳数之差在第一计算单元和第二计算单元之间进行切换。

根据本发明，还提供了一种心跳数计算方法，包括：第一步骤，从活体的心电图波形中提取按时间序列的多个瞬时心跳数；第二步骤，通过利用使用第一系数的IIR滤波器进行平均处理从多个瞬时心跳数获得心跳数，所述第一系数具有小于1的固定值；第三步骤，通过利用使用第二系数的IIR滤波器进行平均处理从多个瞬时心跳数获得心跳数，所述第二系数具有小于1的可变值；第四步骤，基于提取到的最新的瞬时心跳数与先前在第二步骤和第三步骤之一中获得的心跳数之差在第二步骤和第三步骤之间进行切换。

本发明的效果

如上所述，根据本发明，即使瞬时心跳数包括异常值，也可以适当地获得计算心跳数的良好效果。

附图说明