自適應(yīng)濾波在光電技術(shù)提取心率方法中的應(yīng)用
本文選題:光電容積脈搏波 + 紅外光; 參考:《激光與紅外》2017年01期
【摘要】:針對利用光電容積脈搏波提取心率時(shí),傳統(tǒng)方法光電檢測電路復(fù)雜,容易受運(yùn)動干擾等缺陷,設(shè)計(jì)了一種實(shí)時(shí)高效的心率提取方案。采用發(fā)光二極管產(chǎn)生的單束波長為940 nm的紅外光,利用光電容積脈搏波原理,采集手腕處PPG信號,實(shí)現(xiàn)對心率信號的實(shí)時(shí)監(jiān)測;并針對運(yùn)動干擾提出一種自適應(yīng)濾波方法,利用三軸加速度計(jì)獲取噪聲信號消除運(yùn)動偽差。實(shí)驗(yàn)表明,設(shè)計(jì)與醫(yī)用監(jiān)測儀有良好的一致性,且提出的自適應(yīng)算法比傳統(tǒng)快速傅里葉方法具有更高的準(zhǔn)確性,在穿戴設(shè)備允許的誤差范圍內(nèi),可以利用本文設(shè)計(jì)進(jìn)行無創(chuàng)實(shí)時(shí)的心率監(jiān)測。
[Abstract]:Aiming at the defects of traditional photoelectric detection circuit such as complex circuit and easy to be disturbed by motion when extracting heart rate by photoelectric volume pulse wave, a real-time and efficient heart rate extraction scheme is designed. Using the infrared light of 940 nm wavelength produced by LED, the PPG signal at wrist is collected by using the principle of photovolumic pulse wave, and the real-time monitoring of heart rate signal is realized, and an adaptive filtering method for motion interference is proposed. The noise signal is obtained by triaxial accelerometer to eliminate the false error of motion. The experimental results show that the design is in good agreement with the medical monitor, and the proposed adaptive algorithm is more accurate than the traditional fast Fourier method, and it is within the allowable error range of wearable equipment. The design of this paper can be used for non-invasive real-time monitoring of heart rate.
【作者單位】: 長沙理工大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院;長沙理工大學(xué)綜合交通運(yùn)輸大數(shù)據(jù)智能處理湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;國防科技大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院;
【分類號】:TN713;TN29
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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本文編號:2050309
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