基于多特征参数综合分析脉搏波信号失真度算法的实现

在利用脉搏波信号计算生命体征时,为检测并排除严重失真的脉搏波信号,综合利用欧氏距离、脉搏波传导时间以及脉搏波波形系数,提出一个用于判断脉搏波失真度的参数——脉搏波联合特征系数。其中在计算欧氏距离的过程中,利用心电信号R波对PPG信号进行多段分割,对每小段进行时间轴归一化处理以抑制欧氏距离对时间轴伸缩的敏感度。通过分析实测脉搏波信号,验证了本文算法能准确识别失真波形。     

血流脉搏波在动脉内传播的在体实验研究

对身体状况不同的三条狗的胸主动脉和颈动脉的脉搏波传播特性进行了实验研究。实验中,采用日本进口的多道生理记录仪的压力传感器和电磁血流计的流量探头来同时测量,通过测量动脉两端的压力波形来评估压力脉搏波在动脉内的传播特性。测量结果表明,主动脉的脉搏波传播的一般规律是基本上相同的,但三条狗主动脉的压力和流量波形是有重大的差别。同一条狗的颈动脉脉波搏之压力和流量波形与主动脉的压力和流量波形是密切相关的,这些结果对生物医学工程和临床应用是很有意义的。     

基于脉搏波特征量关联分析的疾病预诊研究

心脑血管疾病已成为威胁人类健康的头号杀手.血流参数的变化可以为心脑血管疾病预诊提供重要依据.针对当前血流参数检测方法复杂、有创等缺点,无创获取脉搏波信号,对信号预处理,提取脉搏波形特征量K来计算血流参数,并对K值与血流参数进行相关性分析.结果表明本文方法不仅方便快捷,而且能够用脉搏波面积特征量准确预测血流参数变化,成为心脑血管疾病家庭和临床预诊的一种新的有效手段.     

多种电生理信号模拟发生卡

借助于计算机技术和数字合成技术，研制了多种电生理信号模拟发生卡，此卡由一块插在ＰＣ机扩展槽中的Ｄ／Ａ转换卡和配套软件及数据文件组成，可以发生ＥＣＧ、ＥＯＧ、脉搏波等多种电生理模拟信号以及其它各种函数波形及非标准的多种波形，作为模拟信号源，可用于各种仪器的调试。     

运动负荷下心血管血流参数无损伤动态检测系统的研究

提供了一种运动负荷下连续实时动态无损伤检测人体血压、血流与心率的新方法。方法的特征是在运动负荷下连续采集脉搏压力信号，然后将脉搏压力信号的幅值及波形特征变化和心血管数学模型结合起来，从而得出不同运动负荷下血压、血流和心率等血流参数的动态变化值及动态趋势图，临床对比实验证实了本方法的可行性。     

人体脉搏波波形参数与生理参数间关系的理论和实验研究

从理论和大量临床实测中得出:人体脉搏波形参数K值将随血管外周阻力和血管壁硬化程度的增加而增加。对于健康的中青年人,由于其外周阻力较小、血管壁弹性较好,其K值一般在0.35～0.4之间;而对于高血压的中老年人,其K值将增至0.4～0.5左右。由于K值变化明显,且简明易记,因而可将K值作为诊断心血管外周阻力和血管壁硬化程度的一个重要生理指标。     

指脉脉搏波自动识别及自动采集控制方法

提出一种指脉脉搏波自动识别及采集自动控制方法.以手指伸入传感器后脉搏波采样值的变化自动启动采集;通过对采集信号的模拟和数字滤波以及基线漂移的滤除,得到有效的脉搏波波形;利用差分阈值法提取脉搏波的起始点得到单个的脉搏波;依据单个脉搏波的异常类型对脉搏波进行自动识别;当连续3屏的脉搏波特征参数平均值绝对误差小于0.005时,自动停止脉搏波采集.实际测量实验表明:该方法能对脉搏波有效性进行判断和对脉搏波检测进行自动控制,可应用在指脉脉搏波检测中.     

基于特征参数的脉搏波高斯拟合

由非创伤性测量获得的脉搏波可由若干个高斯函数合成,提出一种得到最优高斯拟合脉搏波信号的方法.首先提取能反映人体心血管系统生理病理信息的一些特征参数,然后选择其中的一个或多个特征参数作为评价高斯拟合效果的标准,最后依据这些标准得到最优的高斯拟合脉搏波信号.由于依据该方法得到的拟合脉搏波信号的一些重要特征参数与实测脉搏波信号最为接近,因而更能真实地反映人体心血管系统的生理病理状态.     

基于脉搏波的新型血流参数检测仪的研制

为了解决现有的脉搏血流参数检测仪需要事先测量血压值、操作不方便的缺陷,开发了一种基于PC机的新型脉搏血流参数检测仪,可更方便地实现心血管参数的无损检测.本系统集成了一个由RS232串口控制的无创血压测量模块,可实现血压的自动测量.脉搏波信号通过桡动脉脉搏压力传感器获得,经过信号放大、滤波和A／D转换进入计算机.系统软件通过病人身高、体重、血压值等参数根据双弹性腔模型计算出波形系数、心率等血流参数.对比实验和可重复性实验证明本系统具有良好的准确性和较高的可重复性.可以被开发为临床应用的产品,更适合家庭使用.     

数字化人体心率检测仪的设计

文章介绍了一种基于人体脉搏信号特征的数字化人体模型心率检测仪的设计.该仪器采用反射式红外传感器获取脉搏信号,以uPSD3234单片机为主控芯片,对红外信号进行A/D转换,采样数据经低通滤波,数字微分后,选择适于脉搏微分波形的模板进行匹配滤波处理,实现了对脉搏波的检测,并使用了一种中值算法来提取有效的脉搏时间间隔,从而获得精确的心率值.实验表明：检测仪的设计和数据处理方法是可行的.     

由脉搏波计算人体心输出量的方法及在临床中的应用

在修正已有心血管弹性管模型的基础上,提出一种能反映人体心脏射血能力、外周阻力、血管壁硬化程度和血液粘性等生理参数对血流量影响的心输出量计算公式。该公式只需要通过对脉搏波波形及压力进行检测,就可以在无损伤情况下估算出不同生理条件下人体心输出量的变化。经几百人的临床试验,结果是令人满意的。     

心血管血流参数无损伤检测系统的研究

根据血流动力学原理,介绍一种微机化的心血管血流参数无损伤自动实时检测系统,该系统采用由脉搏波计算心输出量的独特技术,经过对正常健康人和心血管病人的大量临床试验,证实该系统有良好的性能和临床诊断效果。在临床医学、基础医学、航空医学和健康检查等许多方面都具有广阔的应用前景。     

非线性波在动脉内传播的理论

提出了一个新的非线性脉搏波在动脉内传播的理论模型,推导了一个新的血管壁一外周组织系统的非线性运动方程组。这组运动方程与代表血液流动的粘性不可压缩运动的方程、连续方程以及流体和血管壁本构方程相结合,可用数值方法求解非线性脉搏波在动脉内的传播。其数值解包含压力脉搏波、血流速度波和血流量波以及血管壁的波动和变形等。     

基于脉搏光谱分形算法的血氧测量研究

脉搏光谱测量方法被普遍用于临床的血氧饱和度的监测,由于检测时低血氧和血氧波动将改变血红蛋白的吸光系数,会造成脉搏光谱测量的误差。本文针对血氧波动、外界环境等产生的噪声干扰问题,采用脉搏光谱分形法去除光谱信号中的噪声干扰,利用自适应校正后的准理想光谱计算血氧饱和度,使得血氧饱和度的值更为精确,从而进一步保证其他生理参数的准确计算。实验结果表明,该方法有效提高了血氧饱和度的检测精度,为抗血氧干扰的无创肝储备功能的检测提供理论依据和实用方法。     

非线性脉搏波在具有外周组织的动脉内传播的理论模型

本文提出了一个新的非线性脉搏波在动脉内传播的理论模型,推导了一个新的血管一外周组织系统的非线性运动方程组,在其中仅含血管壁和流体的应力以及血管的非线性几何。这组运动方程与代表血液流动的Navier-Stokes方程和连续性方程以及流体和血管壁本构方程相结合,可用数值方法来求解非线性脉搏波在动脉内的传播。     

Automated retinal blood vessels segmentation based on simplified PCNN and fast 2D-Otsu algorithm

According to the characteristics of dynamic firing in pulse coupled neural network (PCNN) and regional configuration in retinal blood vessel network, a new method combined with simplified PCNN and fast 2D-Otsu algorithm was proposed for automated retinal blood vessels segmentation. Firstly, 2D Gaussian matched filter was used to enhance the retinal images and simplified PCNN was employed to segment the blood vessels by firing neighborhood neurons. Then, fast 2D-Otsu algorithm was introduced to search the best segmentation results and iteration times with less computation time. Finally, the whole vessel network was obtained via analyzing the regional connectivity. Experiments implemented on the public Hoover database indicate that this new method gets a 0.803 5 true positive rate and a 0.028 0 false positive rate on an average. According to the test results, compared with Hoover algorithm and method of PCNN and 1D-Otsu, the proposed method shows much better performance. Foundation item: Project (60872081) supported by the National Natural Science Foundation of China; Project (50051) supported by the Program for New Century Excellent Talents in University; Project (4092034) supported by the Natural Science Foundation of Beijing     

指端微循环容积脉搏血流模型的建立及模型参数的辨识

指端容积血流脉搏波中包含着丰富的血液循环系统的生理信息,为了研究指端容积血流脉搏波,本文在桡动脉和指脉之间建立了一个指端容积脉膊血流模型,并运用最小二乘法对指端容积脉膊血流模型的参数进行了辨识.     

电熔爆加工机理的分析与研究

对电熔爆加工原理及加工蚀除金属的机理进行了分析.并指出:工具盘上的轮齿与工件间的脉冲放电可使工件表面熔化甚至汽化,从而达到加工蚀除金属的目的.工作液的喷淋作用在于降温和冲走金属碎屑.通过电学模拟电路的方法,指出电熔爆加工时,电路电阻应尽量的小.电熔爆加工的特点是不受工件硬度、粘度和机械性能的限制,是很有前途的加工方法.