ICG 特征点检测算法如何保证 SV 计算精度?

原始阻抗信号包含运动伪迹与噪声,系统会进行多级信号处理:

原始阻抗信号依次经过 50 Hz 陷波器、中值滤波器、低通滤波器,得到较为纯净的阻抗信号;再对信号进行一次微分,得到 ICG 信号。采用微分阈值法检测 ICG 信号的峰值点(即 C 点),并以 C 点为基准,确定 B 点与 X 点的检测时间窗,在各自时间窗内完成检测:

B 点检测算法

在 B 点时间窗内,ICG 信号二阶导数的最大值对应 B 点。若该最大值小于 C 峰值的 15%,则以 ICG 信号过零点作为 B 点;若未检测到过零点,则选取最接近 0.15×Cpeak 的点作为 B 点。

X 点检测算法

在 X 点时间窗内,先找到 ICG 信号局部极大值(即 O 点);再在该时间窗内选取相对于 O 点斜率最大的位置作为 X 点;若无符合条件的点,则取时间窗内最小值作为 X 点。

C 峰值定义为 (dZ/dt) max,B 点与 X 点的时间差即为 LVET。
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图 6 为 ICG 特征点检测算法流程图。

  • LVET = X − B
  • (dZ/dt)max = Cpeak

以上结果代入每搏输出量(SV)公式进行计算。

该结构化检测方法:

图 7 人体原始生物阻抗信号。

图 8 为经 ICG 特征点检测算法处理后的 ICG 信号

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