專利名稱:一種處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及信號(hào)處理方法及裝置,更具體地說,涉及一種處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲 取的生命體征信號(hào)的方法及裝置。
通常,人們進(jìn)行鍛煉時(shí),希望能監(jiān)測(cè)到在運(yùn)動(dòng)時(shí)的生命體征參數(shù),以便 能夠判斷身體的狀況,進(jìn)而提高或降低鍛煉強(qiáng)度,使得既能提高鍛煉的效果, 又不至于對(duì)身體造成損害。有很多能夠測(cè)量人的生命體征的設(shè)備。例如,使用
者可通過使用紅外耳溫計(jì)、臨床體溫計(jì)得到體溫,通過使用脈動(dòng)血氧計(jì)得到心 率以及血紅蛋白攜帶的氧的量。但是,所有這些設(shè)備都不能夠在使用者進(jìn)行鍛 煉時(shí)連續(xù)地監(jiān)測(cè)生命體征。例如,溫度計(jì)不宜在使用者運(yùn)動(dòng)時(shí)使用。至于手指 脈動(dòng)血氧計(jì),有關(guān)研究表明運(yùn)動(dòng)會(huì)使血量發(fā)生變化,從而使測(cè)量無效(參考文
獻(xiàn)"Mot ion Art if act in Pulse Oximetry" , M. R. Neuman and N. Wang, Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Vol. 12 No. 5, 1990.)。
大多數(shù)常見的心率監(jiān)測(cè)器都使用ECG型的胸帶,該胸帶與運(yùn)動(dòng)手表(sport watch)無線連接。通過測(cè)量來自胸帶的ECG信號(hào)來檢測(cè)心跳,并通過無線連 接將脈動(dòng)發(fā)送給運(yùn)動(dòng)手表。這種類型的心率監(jiān)測(cè)器準(zhǔn)確可靠,但是其缺陷在于, 使用者在鍛煉時(shí)穿戴塑料帶是不舒服的。胸帶在使用之后會(huì)變得很臟。并且這
背景技術(shù):
4種設(shè)備也不方便在運(yùn)動(dòng)時(shí)使用。
檢測(cè)心率的另 一種方法是使用通到耳垂或者指尖的、作為紅外光源的紅
外(IR) LED以及紅外光探測(cè)器。這種類型的檢測(cè)器具有運(yùn)動(dòng)偽差這一固有問題,在使用者鍛煉時(shí)變得不可靠。
通常,使用非接觸方式獲取生命體征參數(shù)的監(jiān)測(cè)器具都具有作為其檢測(cè)光源的紅外二極管以及接收該紅外光源所發(fā)出的光的光探測(cè)器,但在現(xiàn)有技術(shù)
中,這些測(cè)試器具通常只具有一個(gè)光源。
總之,在現(xiàn)有技術(shù)中,由于運(yùn)動(dòng)會(huì)造成監(jiān)測(cè)器具在使用者身體上的位移,從而在按現(xiàn)有的信號(hào)處理方法不能準(zhǔn)確得到生命體征參數(shù)導(dǎo)致因測(cè)量的數(shù)值不準(zhǔn)而不能使用現(xiàn)有測(cè)試設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對(duì)按現(xiàn)有的信號(hào)處理方法不能準(zhǔn)確得到生命體征參數(shù)導(dǎo)致因測(cè)量的數(shù)值不準(zhǔn)而不能使用現(xiàn)有測(cè)試設(shè)備的缺陷,提供一
種能夠在運(yùn)動(dòng)時(shí)準(zhǔn)確、方便地處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法及裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取
的生命體征信號(hào)的方法,包括如下步驟
A)在每一個(gè)紅外光源的周邊增加一個(gè)光源,^使所述新增光源的照射區(qū)域與所述紅外光源大致相同;
B) 調(diào)節(jié)所述新增光源的驅(qū)動(dòng)參數(shù),使其產(chǎn)生的信號(hào)與運(yùn)動(dòng)本身在紅外光源上引起的噪聲大致相同;
C) 分別讀取并處理所述紅外光源和新增光源所產(chǎn)生的信號(hào);D)得到正確的生命體征參數(shù)。在本發(fā)明所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法中,所述新增光源包括發(fā)出紅色光的發(fā)光二極管。
在本發(fā)明所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法中,所述紅色發(fā)光二極管和所述紅外光源安裝在同一個(gè)預(yù)制件內(nèi)。
在本發(fā)明所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法中,所述步驟
B) 中,包括調(diào)節(jié)所述新增光源的直流驅(qū)動(dòng)電流。
在本發(fā)明所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法中,所述步驟
C) 進(jìn)一步包括
Cl )輪流為所述紅外光源和所述新增光源提供驅(qū)動(dòng),使其輪流發(fā)光;C2)在其傳感器的兩端分別接收其感應(yīng)信號(hào),并存儲(chǔ);C3)使上述兩個(gè)信號(hào)相加,得到生命體征的參數(shù)信號(hào)。
中,所述紅外光源和所述新增光源輪流發(fā)光的頻率小于或等于100Hz。
在本發(fā)明所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法中,所述步驟
源產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)相加。
本發(fā)明還揭示了 一種實(shí)現(xiàn)處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)方法的裝置,包括至少一個(gè)紅外光源、至少一個(gè)光探測(cè)器以及與所述紅外光源、光探測(cè)器相連并處理其信號(hào)的處理器,所述紅外光源、光探測(cè)器及處理器位于一個(gè)音頻耳機(jī)內(nèi)部,還包括位于每個(gè)紅外光源周邊的發(fā)紅光的發(fā)光二極管,所述發(fā)光二極管的照射區(qū)域大致與所述紅外光源的照射區(qū)域一致;所述發(fā)光二極管受所述處理器控制而發(fā)光。在本發(fā)明所述的裝置中,所述紅外光源和所述發(fā)光二極管安裝在一個(gè)預(yù)制 件內(nèi)。
在本發(fā)明所述的裝置中,所述裝置包括三個(gè)紅外光源、三個(gè)分別與所述每 個(gè)紅外光源安裝在不同的預(yù)制件內(nèi)的發(fā)光二極管以及與所述三個(gè)紅外光源相
對(duì)應(yīng)的光探測(cè)器;所述紅外光源與其相對(duì)應(yīng)的光探測(cè)器位于所述耳機(jī)殼體外表 面所形成圓周的一條直徑上;所述三組紅外光源與其相對(duì)應(yīng)的光探測(cè)器在所述 圓周上均勻分布。
實(shí)施本發(fā)明的信號(hào)處理方法及裝置,具有以下有益效果由于在紅外光源 周邊新增一個(gè)光源,并調(diào)節(jié)該新增光源的驅(qū)動(dòng)電流,使其反饋的信號(hào)大致與運(yùn) 動(dòng)產(chǎn)生的偽差信號(hào)相抵消,所以可以較為準(zhǔn)確地獲取生命體征參數(shù);又由于將 所述光源及光探測(cè)器集成到音頻耳機(jī)上,所以該方法使用時(shí)較為方便。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中 圖l是本發(fā)明第一實(shí)施例的流程圖; 圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例中發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)連接電路圖; 圖4是本發(fā)明第三實(shí)施例中多個(gè)光源及光探測(cè)器在耳機(jī)殼體上的位置示 意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,本發(fā)明的第一實(shí)施例是處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的 方法實(shí)施例,在第一實(shí)施例中,該方法包括如下步驟S101將一個(gè)作為光源的紅外二極管和一個(gè)發(fā)紅光的LED設(shè)置在一個(gè)預(yù)制 件內(nèi)要減弱運(yùn)動(dòng)偽差引起的噪音,可以使用另一個(gè)發(fā)紅光的LED。即,不是 僅使用一個(gè)IR LED(即紅外光源),而且還使用另一個(gè)LED,該LED發(fā)出紅色 光。IR LED和發(fā)紅光的LED應(yīng)當(dāng)盡可能彼此靠近;在第一實(shí)施例中,準(zhǔn)備有 一個(gè)預(yù)制件,將其置于一個(gè)預(yù)裝件中。IRLED、發(fā)紅光LED已經(jīng)和與其相應(yīng)(即 接收上述IR LED和發(fā)紅光LED所發(fā)出的光線)的光^l笨測(cè)器處于一個(gè)光通道中, 讓發(fā)紅光的LED僅僅照亮耳道中確定好的區(qū)域(即原先IR LED所照亮的區(qū)域), 將上述IR LED與上述發(fā)紅光的二極管裝在同一個(gè)預(yù)制件中的目的,就是使其 所照亮的區(qū)域大致相同;即使在耳道出現(xiàn)細(xì)微移動(dòng)的情況下。從實(shí)驗(yàn)中得知, 在DC水平幾乎相同的情況下,使用這種物理結(jié)構(gòu),運(yùn)動(dòng)帶來的噪音影響會(huì)變 得與紅色光以及紅外光很相似。
S102固定上述發(fā)紅光LED的驅(qū)動(dòng)電流在第一實(shí)施例中,上述發(fā)紅光的 LED由連接在所述IR LED、發(fā)紅光的LED以及與其相應(yīng)的光探測(cè)器上并處理接 收到的各種光信號(hào)的處理器來驅(qū)動(dòng)的;由于調(diào)節(jié)上述發(fā)紅光的LED的直流部分 的驅(qū)動(dòng)電流,就可以調(diào)節(jié)因其發(fā)光而在上述光探測(cè)器兩端感應(yīng)到的信號(hào),因此, 可以通過實(shí)驗(yàn)及計(jì)算將上述發(fā)紅光的LED的直流驅(qū)動(dòng)電流固定下來,并存入上 述處理器中。
S103控制上述紅外二極管和發(fā)紅光的LED輪流發(fā)光在第一實(shí)施例中, 由于上述IR LED和發(fā)紅光的LED均由處理器控制,所以,只要輪流在上述處 理器驅(qū)動(dòng)上述IR LED和發(fā)紅光的LED的I/O腳位上輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào),就可以控 制上述IR LED和發(fā)紅光的LED輪流發(fā)光;在本步驟中,所述IR LED和發(fā)紅 光的LED的頻率為lOOHz。當(dāng)然,較低的輪流發(fā)光的頻率也是可行的,該頻率 的值要視具體情況而定。S104在相應(yīng)的光探測(cè)器兩端分別得到上述紅外二極管發(fā)光時(shí)與發(fā)紅光的 LED發(fā)光時(shí)的感應(yīng)信號(hào),并存儲(chǔ)當(dāng)IR LED發(fā)光時(shí),由于上迷IR LED、發(fā)紅 光LED已經(jīng)和與其相應(yīng)(即接收上述IR LED和發(fā)紅光LED所發(fā)出的光線)的 光探測(cè)器處于一個(gè)光通道中,所以此時(shí)在所述光探測(cè)器的兩端就可以得到所述 IR LED發(fā)出的光通過上述光通道傳送到所述光探測(cè)器位置的信號(hào),該信號(hào)中 除了包括生命體征信號(hào)外,還帶有因運(yùn)動(dòng)而帶來的噪音,得到該信號(hào)后,存儲(chǔ) 該信號(hào);同樣,當(dāng)發(fā)紅光的LED發(fā)光時(shí),由于上述IRLED、發(fā)紅光LED已經(jīng) 和與其相應(yīng)(即接收上述IR LED和發(fā)紅光LED所發(fā)出的光線)的光探測(cè)器處 于一個(gè)光通道中,所以此時(shí)在所述光探測(cè)器的兩端就可以得到所述發(fā)紅光的 LED發(fā)出的紅光通過上述光通道傳送到所述光探測(cè)器位置的信號(hào),該信號(hào)大致 等于因運(yùn)動(dòng)而帶來的噪音,得到該信號(hào)后,存儲(chǔ)該信號(hào)。
S105將存儲(chǔ)的紅外二極管發(fā)光時(shí)的感應(yīng)信號(hào)經(jīng)過其增益為-1的自適應(yīng) 濾波,并與存儲(chǔ)的發(fā)紅光LED發(fā)光時(shí)的感應(yīng)信號(hào)相加,得到正確的感應(yīng)信號(hào) 在本步驟中,將上述存儲(chǔ)的IR LED發(fā)光時(shí)得到的信號(hào)通過自適應(yīng)濾波,該自 適應(yīng)濾波器的增益為-1,于是將該信號(hào)中的各組成部分反相,包括其中因運(yùn) 動(dòng)引起的噪音;當(dāng)該經(jīng)過反相后的信號(hào)與上述發(fā)紅光的LED帶來的感應(yīng)信號(hào) (該信號(hào)大致等于因運(yùn)動(dòng)引起的噪音)相加時(shí),因運(yùn)動(dòng)引起的噪音與發(fā)紅光的 LED的感應(yīng)信號(hào)相互抵消,于是得到正確的感應(yīng)信號(hào),該信號(hào)即為正常的生命 體征參數(shù)信號(hào)。
S106根據(jù)上述正確的感應(yīng)信號(hào)得到正確的生命體征參數(shù)值由于在步驟 S105中得到了基本沒有噪聲的生命體征參數(shù)信號(hào),所以在本步驟中,處理方 法也基本與現(xiàn)有技術(shù)中相識(shí),在此不在贅述。
在第一實(shí)施例中,采用上述步驟得原因如下
9由于影響^f企測(cè)心跳信號(hào)的脈動(dòng)血氧^=企測(cè)法的準(zhǔn)確度的 一個(gè)因素是運(yùn)動(dòng)偽
差。在應(yīng)用耳塞式耳機(jī)型心率傳感器時(shí),IR LED用于照亮耳道,IR傳感器收 集現(xiàn)場(chǎng)皮膚的IR水平。如果使用者在休息,IR傳感器拾取的IR信號(hào)主要受 心跳引起的血液脈動(dòng)影響。但是,使用者在運(yùn)動(dòng)時(shí),例如慢跑或者奔跑時(shí),使 用者的運(yùn)動(dòng)會(huì)引起耳塞相對(duì)于耳道的相對(duì)運(yùn)動(dòng),即給信號(hào)增加了噪音。該噪音 信號(hào)可能與心跳信號(hào)相似,或者振幅比心跳信號(hào)的還大。在正常情況下,噪音 信號(hào)與心跳信號(hào)具有相同的頻帶(-lHz)。
如前所述,要減弱運(yùn)動(dòng)偽差引起的噪音,可以使用另一個(gè)發(fā)紅光的LED。 以高頻率(-lOOHz)輪換地地打開發(fā)紅光的LED和IRLED,在光探測(cè)器 輸出端接收兩個(gè)信號(hào)流,并將其存儲(chǔ)在處理器中 上述系統(tǒng)可通過下面的等式進(jìn)行描述
^rerf = * L fo^+ Xto〃。,'*見?!?。,'fe^+ K"e(y
其中
發(fā)紅光的LED打開時(shí)采集的信號(hào) IR LED打開時(shí)采集的信號(hào) fA6 6 心跳引起的脈動(dòng)流產(chǎn)生的信號(hào) AU* W 物理運(yùn)動(dòng)引起的信號(hào)
發(fā)紅光的LED打開時(shí)的DC水平 K。v IR LED打開時(shí)的DC水平
通過控制流過LED的電流,可以將發(fā)紅光的LED和IR LED的DC水平控制 為相等(YDe)的。根據(jù)脈動(dòng)血氧的操作理論,可以知道,對(duì)于正常人(SpO2
10接近100%),當(dāng)兩個(gè)信號(hào)的DC水平相等時(shí),IR信號(hào)的血液脈動(dòng)變化引起的AC 信號(hào)近似為RED (紅色)信號(hào)的兩倍。
^erf = (M * f力6 + iT啦〃。"*疋。〃。"廣/7j+ fw
當(dāng)IR和RED信號(hào)的DC水平幾乎相等時(shí),對(duì)于這兩個(gè)信號(hào),AU.。,,(n)的貢 獻(xiàn)是近似的。這意味著/卿〃。/ 接近l。
將I W l, WW I最小化,并將自適應(yīng)濾波器G (n)
的增益控制為接近-1,輸出(W將趨向已移除C。,, W信號(hào)的心跳信號(hào)的放 大版。然后,探測(cè)心跳和心率,并據(jù)此進(jìn)行計(jì)算。
本發(fā)明的第二實(shí)施例是實(shí)現(xiàn)處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)方法的裝 置實(shí)施例。如圖2所示,在第二實(shí)施例中,該裝置包含了一個(gè)處理器21、 一 個(gè)預(yù)制件22、 一個(gè)光探測(cè)器23以及一個(gè)開關(guān)元件24;其中,預(yù)制件22內(nèi)包 括了安裝在其內(nèi)的IR LED 221和發(fā)紅光的LED 222,上述IR LED 221和發(fā)紅 光的LED 222的驅(qū)動(dòng)端分別連接在上述處理器1的兩個(gè)1/0端口上,其具體的 連接電路圖見圖3,處理器l在上述兩個(gè)I/0端口輪流地輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào),使IR LED 221和發(fā)紅光的LED 222輪流地導(dǎo)通;上述光探測(cè)器23的輸出連接到上 述開關(guān)元件24的輸入端,上述開關(guān)元件24的兩個(gè)輸出端分別連接到處理器1 的兩個(gè)不同的1/0端口,開關(guān)元件還包括一個(gè)控制端,該控制端連接到處理器 1上,由處理器l輸出信號(hào),使開關(guān)組件24的輸入端分別與不同的輸出端連 接(與IR LED 221和發(fā)紅光的LED 222的輪流導(dǎo)通同步),從而使不同的LED 發(fā)出的光被接收后存放在不同的地方(當(dāng)然,均在上述處理器1中),為所述 處理器1下一步具體處理上述兩個(gè)數(shù)據(jù)打下基礎(chǔ)。
本發(fā)明第三實(shí)施例與第二實(shí)施例不同之處在于第三實(shí)施例中,不是只有一個(gè)預(yù)制件22和一個(gè)光探測(cè)器,而是各有三個(gè);圖4示出了這些元件在耳機(jī) 殼體中的安放位置;在圖4中,預(yù)制件1 - 22和光探測(cè)器1 - 23組成一組,預(yù) 制件2 - 22和光探測(cè)器2-23組成另 一組,預(yù)制件3 - 22和光探測(cè)器3-23 組成第三組;上述每組位于所述耳機(jī)殼體外表面所形成圓周的一條直徑上;三 個(gè)組在所述圓周上均勻分布,每組的預(yù)制件和光探測(cè)器相間設(shè)置,即每?jī)蓚€(gè)光 探測(cè)器之間不相鄰,每?jī)蓚€(gè)預(yù)制件之間也不相鄰,且每組之間相差120度。 第三實(shí)施例的信號(hào)處理辦法與第二實(shí)施例稍有不同,現(xiàn)詳述如下 對(duì)于耳機(jī)式的設(shè)備,運(yùn)動(dòng)引起的噪音主要在x和y方向,因?yàn)檫@種移動(dòng)會(huì) 改變光探測(cè)器到耳道壁的距離,即影響所接收的信號(hào)??梢哉J(rèn)為,通過使用 IR傳感器安裝在一個(gè)圓形對(duì)稱位置上的物理結(jié)構(gòu),運(yùn)動(dòng)引起的影響是微小的, 可近似為對(duì)所接收信號(hào)的振幅的線性影響。圖4示出了具有3個(gè)IR探測(cè)器的 實(shí)施例的截面簡(jiǎn)圖。對(duì)于具有3個(gè)IR LED的方案,光探測(cè)器均勻地分布在圓 周中,彼此相隔120度。
第三實(shí)施例中的信號(hào)如下
& fe> = A *幾6 fe> + L * + * ^廣W
&廣w - a * ^廣w + l *疋+ & * a
= A * f力J/^ + vTw * ^廣W + *
其中
A* 心跳所改變的血液脈動(dòng)貢獻(xiàn)的信號(hào); 乂^ , x方向的運(yùn)動(dòng)貢獻(xiàn)的噪音信號(hào); 《fW y方向的運(yùn)動(dòng)貢獻(xiàn)的噪音信號(hào);以及 A, A, A, (,, ^,^是已知的恒量。
心跳引起的信號(hào)對(duì)所接收的信號(hào)具有相似的影響,它們應(yīng)當(dāng)是相同的信號(hào),不同之處在于放大系數(shù)。光探測(cè)器均勻放置在圓周中,因此,對(duì)于這3
個(gè)對(duì)稱性分布的傳感器而言,運(yùn)動(dòng)在x-y平面的效果是不同的,即,上面的3 個(gè)等式應(yīng)當(dāng)是線性無關(guān)的。因此,我們使用標(biāo)準(zhǔn)自適應(yīng)濾波法,試圖消除運(yùn)動(dòng) 帶來的噪音導(dǎo)致的影響,這可通過最小化5^(W和輸出信號(hào)之間的協(xié)方差 (co-variance )來實(shí)現(xiàn)。
在撰寫本說明書時(shí),現(xiàn)有技術(shù)不知道使用多個(gè)光源/探測(cè)器以及使用上述 的信號(hào)處理技術(shù)來獲得心跳和Sp02水平。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳 細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變 形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以 所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法,其特征在于,包括如下步驟A)在每一個(gè)紅外光源的周邊增加一個(gè)光源,使所述新增光源的照射區(qū)域與所述紅外光源大致相同;B)調(diào)節(jié)所述新增光源的驅(qū)動(dòng)參數(shù),使其產(chǎn)生的信號(hào)與運(yùn)動(dòng)本身在紅外光源上引起的噪聲大致相同;C)分別讀取并處理所述紅外光源和新增光源所產(chǎn)生的信號(hào);D)得到正確的生命體征參數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法,其 特征在于,所述新增光源包括發(fā)出紅色光的發(fā)光二極管。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法,其 特征在于,所述紅色發(fā)光二極管和所述紅外光源安裝在同一個(gè)預(yù)制件內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法,其 特征在于,所述步驟B)中,包括調(diào)節(jié)所述新增光源的直流驅(qū)動(dòng)電流。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法,其 特征在于,所述步驟C)進(jìn)一步包括Cl )輪流為所述紅外光源和所述新增光源提供驅(qū)動(dòng),使其輪流發(fā)光; C2)在其傳感器的兩端分別接收其感應(yīng)信號(hào),并存儲(chǔ); C3)使上述兩個(gè)信號(hào)相加,得到生命體征的參數(shù)信號(hào)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法,其 特征在于,步驟C1)中,所述紅外光源和所述新增光源輪流發(fā)光的頻率小于或等于100Hz。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法,其特征在于,所述步驟C3)中,先將所述紅外光源產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)經(jīng)過自適應(yīng)濾波后再與所述新增光源產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)相加。
8、 一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)方法的裝置,包括至少一個(gè)紅外光源、至少一個(gè)光探測(cè)器以及與所述紅外光源、光探測(cè)器相連并處理其信號(hào)的處理器,所述紅外光源、光探測(cè)器及處理器位于一個(gè)音頻耳機(jī)內(nèi)部,其特征在于,還包括位于每個(gè)紅外光源周邊的發(fā)紅光的發(fā)光二極管,所述發(fā)光二極管的照射區(qū)域大致與所述紅外光源的照射區(qū)域一致;所述發(fā)光二極管受所述處理器控制而發(fā)光。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述紅外光源和所述發(fā)光二極管安裝在一個(gè)預(yù)制件內(nèi)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述裝置包括三個(gè)紅外光源、三個(gè)分別與所述每個(gè)紅外光源安裝在不同的預(yù)制件內(nèi)的發(fā)光二極管以及與所述三個(gè)紅外光源相對(duì)應(yīng)的光探測(cè)器;所述紅外光源與其相對(duì)應(yīng)的光探測(cè)器位于所述耳機(jī)殼體外表面所形成圓周的一條直徑上;所述三組紅外光源與其相對(duì)應(yīng)的光探測(cè)器在所述圓周上均勻分布。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種處理在運(yùn)動(dòng)時(shí)獲取的生命體征信號(hào)的方法,包括如下步驟在每一個(gè)紅外光源的周邊增加一個(gè)光源,使所述新增光源的照射區(qū)域與所述紅外光源大致相同;調(diào)節(jié)所述新增光源的驅(qū)動(dòng)參數(shù),使其產(chǎn)生的信號(hào)與運(yùn)動(dòng)本身在紅外光源上引起的噪聲大致相同;分別讀取并處理所述紅外光源和新增光源所產(chǎn)生的信號(hào);得到正確的生命體征參數(shù)。本發(fā)明還揭示了一種實(shí)現(xiàn)上述信號(hào)處理方法的裝置。實(shí)施本發(fā)明的信號(hào)處理方法及裝置,具有以下有益效果可以較為準(zhǔn)確地獲取生命體征參數(shù);以及使用時(shí)較為方便。
文檔編號(hào)A61B5/02GK101496717SQ20081000688
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2008年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月3日
發(fā)明者唐納德·梅里科夫, 楊佳瑋, 王明業(yè), 鄭樹坤, 陳繼健, 馬楚天 申請(qǐng)人:幻音科技(深圳)有限公司;幻音數(shù)碼有限公司