[发明专利]一种呼吸信号获取方法、装置和计算机设备

权利要求书

1.一种呼吸信号获取方法，其特征在于，包括：

通过压电传感器获取目标人体的混叠生命体征信号，所述混叠生命体征信号包括呼吸信号以及其他噪声信号；

对所述混叠生命体征信号进行滤波处理，得到包括所述呼吸信号的目标生命体征信号；

对所述目标生命体征信号进行傅里叶变换，得到预设频率范围的第一幅频响应，根据所述第一幅频响应的各个频率点和预设的取值范围生成上包络线；所述上包络线包括多个平顶和平底，其中，所述平顶的幅值大于相邻的非平顶的频率点的幅值，所述平底的幅值小于相邻的非平底的频率点的幅值；

在所述第一幅频响应中，获取与所述平顶的最大幅值对应的频率点并确定为主峰频率点，确定所述主峰频率点对应的幅值为主峰幅值；

在所述上包络线中，将所述主峰幅值对应的平顶确定为主峰平顶，在所述幅频响应中，根据主峰平顶与相邻的平顶或平底之间的最小幅值确定最小幅值频率点，根据所述最小幅值频率点确定呼吸频谱主成分区间；所述最小幅值频率点的数量为1-2个，当仅有1个所述最小幅值频率点时，所述呼吸频谱主成分区间为的起始频率点为0，结束频率点为所述最小幅值频率点，当有2个所述最小幅值频率点时，所述呼吸频谱主成分区间为两个所述最小幅值频率点之间的范围；

通过经验小波函数对所述呼吸频谱主成分区间进行信号重构，得到重构后的呼吸信号。

2.根据权利要求1所述的呼吸信号获取方法，其特征在于，所述获取所述生命体征信号的第一幅频响应，根据所述第一幅频响应的各个频率点和预设的取值范围生成上包络线的步骤，包括：

根据所述第一幅频响应上的多个预设局部范围的局部极大值，获得多个局部极大值频率点；获取相邻的局部极大值频率点的最小间隔值；

根据所述最小间隔值和所述第一幅频响应的频谱分辨率得到所述取值范围；

将各个频率点和对应的所述取值范围内的频率点的最大幅值，确定为各个频率点对应的上包络线的幅值；

根据所有所述频率点对应的上包络线的幅值生成所述上包络线。

3.根据权利要求1所述的呼吸信号获取方法，其特征在于，所述在所述上包络线中，将所述主峰幅值对应的平顶确定为主峰平顶，在所述幅频响应中，根据主峰平顶与相邻的平顶或平底之间的最小幅值确定最小幅值频率点，根据所述最小幅值频率点确定呼吸频谱主成分区间的步骤之前，还包括：

在所述第一幅频响应中，获取与所述平顶的第二大幅值对应的频率点并确定为次峰频率点，所述次峰频率点对应的幅值为次峰幅值；

将所述次峰频率点的幅值与经过预设的幅值缩小处理后的主峰频率点的幅值进行比对，若所述次峰幅值大于或等于幅值缩小处理后的主峰幅值，对所述目标生命体征信号进行短时傅里叶变换，得到多个预设频率范围的第二幅频响应；其中，各个所述第二幅频响应对应的时长小于所述第一幅频响应对应的时长；

获取各个所述第二幅频响应中，存在所述主峰幅值和次峰幅值，且所述次峰幅值大于或等于幅值缩小处理后的主峰幅值的第二幅频响应的统计个数；

若所述统计个数大于所述第二幅频响应的总个数的一半，将所述次峰频率点和所述次峰幅值代替原来的所述主峰频率点和主峰幅值成为新的所述主峰频率点和主峰幅值。

4.根据权利要求3所述的呼吸信号获取方法，其特征在于：

若所述统计个数小于或等于所述第二幅频响应的总个数的一半，对所述目标生命体征信号的时域进行分割，得到分别包括所述主峰频率点和主峰幅值、所述次峰频率点和次峰幅值的两段生命体征子信号；

将所述生命体征子信号确定为新的所述目标生命体征信号，并重新执行所述对所述目标生命体征信号进行傅里叶变换，得到预设频率范围的第一幅频响应，根据所述第一幅频响应的各个频率点和预设的取值范围生成上包络线。