睡眠呼吸信号的非接触式提取与检测

黄朔; 周平; 万遂人

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睡眠呼吸信号的非接触式提取与检测

首发时间：2018-02-12

黄朔 ¹
黄朔（1994.03-），男，硕士研究生，主要研究方向为医学信号的去噪与恢复。
周平 ¹
周平（1980-），男，副教授，硕导，主要研究方向：信号与图像处理。
万遂人 ¹
万遂人（1953-），男，教授，博导，主要研究方向：信号与图像处理。

1、东南大学生物科学与医学工程学院，南京，210096

摘要：睡眠中的呼吸信号可以反映出人体的许多重要信息，在病人监护和睡眠质量评估方面有着重要的应用。为降低呼吸信号采集对病人正常休息的影响，本文设计实现了一种对于睡眠呼吸信号的非接触式提取与检测方法。本方法采用非接触式测量方式，通过测量床垫中传导的呼吸振动信号，对呼吸信号进行测量。由于采集得到的信号具有衰减大、噪声高的特点，需要进行处理。为此，本文基于小波分解与去噪的原理，通过串联多次小波变换实现对于睡眠时呼吸信号的去噪与提取。仿真与实验表明，本方法提取效果较好，提取结果可以正确反映病人的呼吸频率等生理指标。

关键词：计算机技术睡眠呼吸信号非接触测量小波分解信号去噪

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Non-connect Extraction and Measurement of the Sleeping Respiratory Signal

HUANG Shuo ¹
黄朔（1994.03-），男，硕士研究生，主要研究方向为医学信号的去噪与恢复。
ZHOU Ping ¹
周平（1980-），男，副教授，硕导，主要研究方向：信号与图像处理。
WAN Suiren ¹
万遂人（1953-），男，教授，博导，主要研究方向：信号与图像处理。

1、the School of Biological Sciences and Medical Engineering, Southeast University, Nanjing, 210096, China.

Abstract：The sleeping respiratory signal can reflect a lot of important information of human health, which has important applications in patient monitoring and the sleeping quality evaluation. In this paper, to reduce the negative effects of the signal acquisition to the patients, a non-connect extraction and measurement method of the sleeping respiratory signal was put forward. In this method, the sleeping respiratory signal was acquired via a non-connected method by measuring the respiratory signal conducted in the mattress. Since the acquired signal has large attenuation and high noise, a signal denoising and extraction method based on wavelet analysis algorithm was put forward. Through the cascade of multiple levels of wavelet analysis, the sleeping respiratory signal was denoised and extracted. Examples on the signals of author points out that this method can extract the sleeping respiratory signal correctly, the extraction results can reflect the physiological indexes such as the respiratory frequency.

Keywords： Computer science Sleeping Respiratory signal Non-connect extraction Wavelet analysis Signal denoising

基金：

1. 国家自然科学基金（6112700）

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黄朔，周平，万遂人. 睡眠呼吸信号的非接触式提取与检测[EB/OL]. 北京：中国科技论文在线 [2018-02-12]. https://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201802-75.

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论文编号	201802-75
论文题目	睡眠呼吸信号的非接触式提取与检测
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