基于CNN-seq2seq的运动心率检测系统
2021-10-22覃凯张绪龚佳琪高军峰中南民族大学生物医学工程学院国家民委认知科学实验室武汉430074
中南民族大学学报(自然科学版) 2021年5期
覃凯,张绪,龚佳琪,高军峰(中南民族大学 生物医学工程学院&国家民委认知科学实验室,武汉 430074)
现如今,穿戴式心率测量设备作为心率检测的主要设备,越来越受人们的欢迎.随着夜跑、全民健身等概念的兴起,如何预防运动过程中出现健康问题备受人们关注,其中心率被视作最重要的运动健康指标之一.由于运动状态下,容易引起心率异常变化[1],出现危及生命的情况,心率对运动状况也具有重要的监测作用[2].非常适合于辅助武警部队、体育院校训练,对训练人员进行生理指标监控,同时对数据进行后期分析,建立大数据系统,进而将结果用于指导训练,建立科学的训练系统.
当前基于穿戴式设备心率检测的方法[3]有心电图法(electrocardiogram,ECG)、光电容积波描记法(photo plethysmo graphy,PPG)两种方法.其中心电图法是在临床医疗中检测心率的常用方法,心率带便是该技术的可穿戴产品的应用.其优点是心率检测准确,但是其佩戴不便,故应用范围有限[4].
PPG测量心率的方法易受到运动伪影等诸多因素影响,尽管针对受干扰的脉搏波提出了很多算法,例如自适应滤波[5]、卡尔曼滤波和小波变换等算法,但是因为运动伪影等噪声和脉搏波信号频段重合较多,运动过程中光电传感器测量离血管距离随运动改变明显,难以准确测量,故存在当前便携式心率检测设备要想在运动条件下实现心率准确测量可行性低.针对这种情况,我们将光电传感器放在耳垂处采集PPG信号.
深……
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