[发明专利]滤波方法、滤波器装置、差分电压测量系统和成像系统

说明书

本发明涉及滤波方法、滤波器装置、差分电压测量系统和成像系统。用于在差分电压测量系统中测量生物电信号时减少由旋转式医学成像系统(50)的磁场引起的干扰的滤波方法。在该方法中，检测旋转式医学技术成像系统的台架(11)旋转的频率值(f)。然后根据所检测到的频率值(f)生成虚拟的参考信号(S_R)。基于虚拟的参考信号(S_R)和测量信号(S)，通过自适应信号滤波器(36a)对所估算的干扰信号(S_est)的幅度(A)和恒定的相移进行估算。此外，通过从测量信号(S)中减去所估算的干扰信号(S_est)，借助自适应信号滤波器对测量信号进行滤波。还描述了滤波装置(30)，电压测量系统和旋转式医学成像系统。

技术领域

本发明涉及一种用于在差分电压测量系统中在测量生物电信号时减少由磁场引起的干扰的滤波方法。本发明还涉及一种滤波器装置。此外，本发明涉及一种具有这种滤波器装置的电压测量系统。本发明还涉及一种旋转式医学成像系统。

背景技术

用于测量生物电信号的差分电压测量系统例如在医学中用于测量心电图(EKG)、脑电图(EEG)或肌电图(EMG)。

所提及的测量也能够与医学成像过程，例如计算机断层扫描结合使用。例如，能够通过EKG对心脏拍摄或通常在胸部区域中的成像进行时钟控制，以便能够在成像时考虑到心脏运动或胸部运动。在所提及的成像方法中，患者位于管状的检查单元中，所述检查单元也称为台架。在CT系统中的成像过程期间，由检测器和X射线源构成的系统环绕患者运行，以便从所有侧拍摄投影图像。在所述台架的较大的区域被磁化时，在小于1mT的低的场强下，由于所述台架的大小就已经引起如下磁场，所述磁场近似均匀地穿透所述患者，进而会引起达到mV范围中的EKG信号的干扰。所提及的干扰主要受到台架的旋转频率影响。在现代系统中，所述旋转频率具有0.25至0.33Hz的值。所述干扰引起：差分测量的表征性特征，例如心电图的P波或T波不再能够明确地辨识。

在图1中示例性地示出心电图，所述心电图示出在CT系统中进行图像拍摄期间发生的T波状干扰。在将所述患者从台架中推出后，所述干扰信号消失，并且生成具有几乎无法测量的T波的EKG信号。

发明内容

因此，本发明的目的是，减少或甚至避免在测量生物电信号时由磁场引起的干扰。

所述目的通过本发明的滤波方法、根据本发明的滤波器装置、根据本发明的差分电压测量系统以及根据本发明的旋转式医学成像系统来实现。

在根据本发明的滤波方法中实现减少干扰信号。相关的干扰信号由旋转式医学成像系统的磁场例如CT系统引起，并且如果所述差分电压测量系统的测量电极位于旋转式医学成像系统的磁场区域内，那么在差分电压测量系统中测量生物电信号时会出现相关的干扰信号。在滤波方法的范围内，首先检测医学成像系统的台架旋转的频率值。因磁场引起的干扰信号的频率能够根据旋转式医学成像系统的台架的操控或相应的控制信号来确定。因此，不需要附加的传感器来确定所述信息，因为所述信息由医学成像系统的控制装置预设。

此外，根据所检测到的频率值生成虚拟的参考信号。换言之，所生成的虚拟的参考信号具有带有检测到的频率值的频率。

然后，基于虚拟的参考信号和测量信号通过自适应信号滤波器估算所估算的干扰信号的幅度和恒定的相移。通过借助于使用近似法，例如最小均方法与输入的测量信号进行比较，能够使所述估算适配于实际的测量信号。