基于DTCWT和cICA的光电容积脉搏波运动干扰消除算法

• 作者: 张通 文苗 王成 白丽红
• 来源期刊: 中国医学物理学杂志
• 关键词: 光电容积脉搏波 运动干扰 双树复小波变换 约束独立成分分析 自适应滤波
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 所属期刊栏目: 医学信号处理与医学仪器
• 页码范围: 229-233
• 分类号: TP391.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-202X.2015.02.018

摘要

目的:随着穿戴医疗设备普遍被接受,在利用光电容积脉搏波描记法(PPG)测量血氧、心率等生理参数时,运动干扰与脉搏信号频率混叠问题尤为突出,为了在日常活动状态下得到准确的生理参数,消除运动干扰是最为重要的手段.方法:提出了一种基于双树复小波变换(DTCWT)和约束独立成分分析(cICA)的组合算法消除运动干扰.首先用DTCWT将含有运动干扰的两路(红光和红外)PPG信号分解为若干不同频带的分量;然后通过cICA方法,提取感兴趣的脉搏成分;最后通过最小均方误差自适应滤波器实现两路PPG信号重建.结果:由DTCWT+cICA恢复的PPG波形得到的心率值与无运动干扰时基本一致,而血氧饱和度值也与无运动干扰时最接近.结论:与DTCWT和cICA相比,DTCWT和cICA组合算法能更有效地消除PPG中的运动干扰.实验结果验证了方法的可行性和有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王成	上海理工大学医疗器械与食品学院生物医学光学与视光学研究所	63	297	8.0	15.0
2	白丽红	上海理工大学医疗器械与食品学院生物医学光学与视光学研究所	4	31	2.0	4.0
3	文苗	上海理工大学医疗器械与食品学院生物医学光学与视光学研究所	4	31	2.0	4.0
4	张通	上海理工大学医疗器械与食品学院生物医学光学与视光学研究所	3	21	1.0	3.0