一种基于波形匹配法的主动脉脉搏波传导时间获取方法

摘要

本发明提供了一种基于波形匹配法的主动脉脉搏波传导时间获取方法，包括：采集颈动脉脉搏波和股动脉脉搏波；利用肱动脉血压值对颈动脉脉搏波和股动脉脉搏波进行标定，获得颈动脉压力波形和股动脉压力波形；选取颈、股动脉压力波形一段特定区域并进行归一化处理，获得两段待匹配波形；利用波形匹配法对两段待匹配波形进行分析，计算出主动脉脉搏波传导时间aoPTT。相对于传统的“foot-to-foot”法，本发明基于波形一段特定的区域而不是单个特征点计算aoPTT，提高了主动脉脉搏波速度aoPWV测量的准确性和抗干扰能力，具有更广的应用前景。

主权项

一种基于波形匹配法的主动脉脉搏波传导时间获取方法，其特征在于包括如下步骤：(1)利用脉搏波传感器同步采样获取人体颈动脉脉搏波和股动脉脉搏波；(2)利用人体肱动脉血压值对所述颈动脉脉搏波和股动脉脉搏波进行标定，分别获得具有血压特性的颈动脉脉搏波和具有血压特性的股动脉脉搏波；所述具有血压特性的颈动脉脉搏波即为颈动脉压力波形CP，所述具有血压特性的股动脉脉搏波即为股动脉压力波形FP；(3)选择颈动脉压力波形CP上升阶段斜率最大值点，记为cMaxPoint；选择颈动脉压力波形CP舒张期极小值点，记为cMinPoint；选择股动脉压力波形FP上升阶段斜率最大值点，记为fMaxPoint；选择股动脉压力波形FP舒张期极小值点，记为fMinPoint；以位于cMaxPoint和cMinPoint之间的波形，作为颈动脉待匹配压力波形，以位于fMaxPoint和fMinPoint之间的波形，作为股动脉待匹配压力波形，对所述颈动脉待匹配压力波形和所述股动脉待匹配压力波形作如下归一化处理：3a、比较cMinPoint处和fMinPoint处的幅值大小：若cMinPoint处的幅值＞fMinPoint处的幅值，则以cMinPoint处的幅值作为归一化最小幅值，以cMinPoint作为颈动脉待匹配压力波形的归一化起点，记为cStartPoint，以所述归一化最小幅值在股动脉待匹配压力波形上的位置，作为股动脉待匹配压力波形的归一化起点，记为fStartPoint；若cMinPoint处的幅值≤fMinPoint处的幅值，则以fMinPoint处的幅值作为归一化最小幅值，以fMinPoint作为股动脉待匹配压力波形的归一化起点，记为fStartPoint，以所述归一化最小幅值在颈动脉待匹配压力波形上的位置，作为颈动脉待匹配压力波形的归一化起点，记为cStartPoint；3b、比较cMaxPoint处和fMaxPoint处的幅值大小：若cMaxPoint处的幅值≤fMaxPoint处的幅值，则以cMaxPoint处的幅值作为归一化最大幅值，以cMaxPoint作为颈动脉待匹配压力波形的归一化终点，记为cEndPoint，以所述归一化最大幅值在股动脉待匹配压力波形上的位置，作为股动脉待匹配压力波形的归一化终点，记为fEndPoint；若cMaxPoint处的幅值＞fMaxPoint处的幅值，则以fMaxPoint处的幅值作为归一化最大幅值，以fMaxPoint作为股动脉待匹配压力波形的归一化终点，记为fEndPoint，以所述归一化最大幅值在颈动脉待匹配压力波形上的位置，作为颈动脉待匹配压力波形的归一化终点，记为cEndPoint；3c、以颈动脉待匹配压力波形中cStartPoint与cEndPoint之间的波形作为归一化后的颈动脉待匹配压力波形CPm；以股动脉待匹配压力波形中fStartPoint与fEndPoint之间的波形作为归一化后的股动脉待匹配压力波形FPm；(4)对归一化后的颈动脉待匹配压力波形CPm和归一化后的股动脉待匹配压力波形FPm通过波形匹配法求取主动脉脉搏波传导时间aoPTT：将归一化后的颈动脉待匹配压力波形CPm沿着时间轴向归一化后的股动脉待匹配压力波形FPm移动，每次移动1个步骤(1)所用的采样周期，共移动的时间为T_总，所述T_总为cStartPoint距离fEndPoint之间的时间，共移动的次数m＝T_总/采样周期；在每次移动后计算CPm上各采样点与FPm中相应采样点的幅值差的绝对值之和SAD_i或幅值差的平方之和SSD_i，其中i为移动次数，i＝1，2，…，m；令SAD_i或SSD_i的最小值所对应的移动次数为p，则主动脉脉搏波传导时间aoPTT＝p×采样周期。