[发明专利]一种基于自相关函数的生理信号质量检测方法

摘要

本发明公开了一种基于自相关函数的生理信号质量检测方法。本发明通过分别在理论情况对生理信号模型和实际情况下采集到的生理信号进行自相关，分析得到理论情况与实际情况下之间的关系；同时，本发明还结合利用生理信号具有准周期性的特点，提出了一种普适性的生理信号质量检测的方法，这种方法通过分别获得理论情况下和实际情况下的幅值比例因子，进而判断其差值比是否属于设定的要求，进而得到质量检测的结果。这种方法不仅能够适用于所有的生理信号，而且本发明仅需采用生理信号中的某一段函数即可获得质量检测的结果，所以有效的减少了计算量，能够实时对信号进行评估。

主权项

一种基于自相关函数的生理信号质量检测方法，其特征在于，其具体步骤如下：步骤一、根据截断窗长度，从实际采集的生理信号中截取实际窗口生理信号，并进行自相关，获得第n次自相关结果Gactual(n)，令初始值为1；步骤二、对第n次自相关结果Gactual(n)再次进行自相关，获得第n+1次的自相关结果Gactual(n+1)；并在自相关结果Gactual(n+1)中查找两个极值点P1和P2以及两个极值点对应的幅值和获得两极值点P1和P2之间的采样个数d以及包含极值点的两极值点之间的峰值个数x；步骤三、判断当前获得的采样个数d是否满足判定条件其中，f为一秒中的采样个数，rate1和rate2分别代表该生理信号质量检测方法所适用周期范围的下限和上限；若满足，则说明两极值点均处于所述适用周期内，记录自相关次数N＝n+1；并保存极值点P1和P2；根据获得实际情况下的第一幅值比例因子a，执行步骤四；否则，令n自加1，返回步骤二；步骤四、基于无噪声的理论情况以及步骤一中采用的截断窗长度，构建理论窗口生理信号函数并进行N次自相关，获得理论情况的自相关结果的表达式G(N)；并在理论情况的自相关结果G(N)曲线上找到与自相关结果Gactual(n+1)曲线中极值点P1和P2相对应的点的幅值，分别记为和步骤五、根据获得第二幅值比例因子b；步骤六、根据步骤三和步骤五中获得的第一幅值比例因子a和第二幅值比例因子b，结合判定条件对生理信号质量进行检测；其中，k为设定的生理信号质量允许的误差范围，若满足判定条件，则说明采集的生理信号可靠，否则，判为不可靠。