[发明专利]一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法

权利要求书

1.一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法，其特征是，包括如下步骤：

1)采集动态脑电图图像，基于该图像的下边界值进行分段，形成若干动态脑电图段落；

2)对于分段结果进行筛选：时长不小于t₁的段落进行下一步骤；

3)在每一动态脑电图段落内，对段落对应的原始图像的下边界进行中值滤波，得到滤波后的下边界；

4)将滤波后的下边界进行低通零相移滤波得到平滑的下边界；

5)对于每一个动态脑电图段落内的平滑的下边界，若平滑的下边界某一点的值大于其左右各n₁点的值，则将该点确定为一个波峰；依此方式，找出所有波峰作为原始波峰；

6)在相邻两个原始波峰之间找到波谷，若某一个原始波峰与相应波谷的幅度差值小于δ₁微伏，则标记该原始波峰为无效波峰；所有原始波峰去除无效波峰后形成有效波峰；

7)如果某一有效波峰左右存在相邻的无效波峰并且幅度相差小于δ₂微伏，则将该有效波峰与相邻的无效波峰合并为一个新的有效波峰；

8)将每一个有效波峰到下一个相邻有效波峰之间作为一个周期，计算周期的长度和幅度，周期的长度定为两个相邻波峰位置的时间差，幅度定为两个波峰的平均幅值和相应波谷幅值的差；

如果周期长度介于设定区间之间，该周期即为一个有效周期；所述设定区间依据经验值设定；

9)在每一个动态脑电图段落内，将所有有效周期的长度相加，得到有效周期总长度；将所有有效周期的幅度平均得到相应段落的周期幅度；

10)对每一个动态脑电图段落，对有效周期总长度和周期幅度进行对比，判定是否具备周期性；

11)对于所有的动态脑电图段落的周期性进行判断：

若任何一段有明显周期性，总体视为有明显周期性；

若任何一段有不明显周期性，总体视为有不明显周期性；

若所有分段都没有周期性，总体视为没有周期性。

2.根据权利要求1所述的一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法，其特征是，所述步骤1)中分段的具体步骤如下：

101)取开始n点的动态脑电图图像的下边界值作为参考边界集合，取集合的中值作为参考边界；

102)从第(n+1)点开始，比较当前动态脑电图图像的下边界值与参考边界的差别，并进行分段；

103)不断重复101)和102)的处理直至分段结束。

3.根据权利要求2所述的一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法，其特征是，所述步骤102)中分段准则是：

I)若两者相差小于或等于a微伏，则将当前下边界值加入参考边界集合；

II)若新的参考边界集合元素超过b个，则去除最前面的那个元素；然后取新的参考边界集合的中值作为新的参考边界，继续检测后续采样直到新的分段出现或信号记录结束；

III)若两者相差大于a微伏，如果有连续n₀个下边界值与参考边界相差都大于a微伏，则确定为新的平稳段的开始并进行分段；如果少于n₀点，则作为异常值不做分段，也不更新参考边界，继续检测后续采样直到新的分段出现或信号记录结束。

4.根据权利要求3所述的一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法，其特征是，所述n＝10，a＝3，b＝20，n₀＝4。

5.根据权利要求1所述的一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法，其特征是，所述步骤4)具体为：

将滤波后的下边界进行0.001HZ低通零相移滤波得到平滑的下边界。

6.根据权利要求1所述的一种基于动态脑电图的新生儿睡眠觉醒周期检测方法，其特征是，所述步骤7)中合并方式为：将相关波峰的位置的均值和幅值的均值作为新的有效波峰的位置和幅值；如果某一有效波峰左右不存在相邻的且幅度相差小于δ₂微伏的无效波峰的话，则原有效波峰即作为新的有效波峰。