本发明涉及信号检测技术领域，特别是涉及信号的尖峰检定方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术：
尖峰信号检测作为一种信号处理手段，在诸如触摸检测，心电信号自动检测，电力信号浪涌等等方面广为应用。尖峰信号的检测在高采样率情况下，实现的方案非常多，比如在信号平稳的情况下，通过对信号采样点的值大小判断即可获取峰值位置。然而信号的峰值位置不一定出现在采样点上，很可能出现在采样点之间，尤其是在采样率较低的情况下，这种情况下更为普遍，因此现有方式难以准确检测出信号的尖峰位置。
技术实现要素：
基于此，有必要针对现有方式信号的尖峰检定不准确的问题，提供一种信号的尖峰检定方法、装置、计算机设备和存储介质。
本发明实施例提供的方案包括：
一种信号的尖峰检定方法，包括：
获取待检信号的信号采样序列；
根据所述信号采样序列中至少三个相邻的采样点的大小关系，从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点；
根据峰值候选点、以及所述峰值候选点相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点；
计算校正点的尖锐程度，根据所述尖锐程度判定所述校正点是否为待检信号的尖峰点。
在一实施例中，根据所述信号采样序列中至少三个相邻的采样点的大小关系，从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点的步骤包括：
对于信号采样序列中的第一采样点，根据所述第一采样点相对于其两侧相邻的第二采样点和第三采样点的大小关系，判断所述第一采样点是否为峰值候选点。
在一实施例中，根据所述第一采样点相对于其两侧相邻的第二采样点和第三采样点的大小关系，判断所述第一采样点是否为峰值候选点的步骤包括：
将所述第一采样点与其一侧相邻的第二采样点比较大小，得到第一比较结果；将所述第一采样点与其另一侧相邻的第三采样点比较大小，得到第二比较结果；
根据所述第一比较结果和第二比较结果判断所述第一采样点是否为峰值候选点。
在一实施例中，通过如下方式判断一个采样点是否为峰值候选点：
PeakCondition＝sign(x(n)-x(n-1)+sign(x(n)-x(n+1))；
其中Sign函数的定义如下：
当PeakCondition的值大于或等于1时，判定所述第一采样点为峰值候选点；
其中，x(n)表示信号采样序列中的第n个采样点，x(n-1)表示信号采样序列中的第n-1个采样点，x(n+1)表示信号采样序列中的第n+1个采样点。
在一实施例中，根据峰值候选点、以及所述峰值候选点相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点的步骤包括：
根据峰值候选点、所述峰值候选点一侧相邻的第四采样点、以及所述峰值候选点另一侧相邻的第五采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点。
在一实施例中，根据峰值候选点、所述峰值候选点一侧相邻的第四采样点、以及所述峰值候选点另一侧相邻的第五采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点的步骤包括：
通过抛物线插值算法，确定一条通过峰值候选点、第四采样点和第五采样点的抛物线，将所述抛物线的顶点确定为所述峰值候选点对应的校正点。
在一实施例中，计算校正点的尖锐程度，根据所述尖锐程度判定所述校正点是否为待检信号的尖峰点的步骤包括：
计算校正点与其相邻的两个采样点构成的角的余弦值的相反数，作为所述校正点的尖锐程度；
若所述尖锐程度大于预设的第一阈值，判定所述校正点为为待检信号的尖峰点。
在一实施例中，获取待检信号的信号采样序列的步骤之前，还包括：
对待检信号进行预处理，以消除待检信号中的直流漂移和/或毛刺；
和/或
从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点的步骤之后，还包括：
判断所述峰值候选点是否大于预设的第二阈值，若是，执行根据峰值候选点、以及所述峰值候选点相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点的步骤。
一种信号的尖峰检定装置，包括：
序列获取模块，用于获取待检信号的信号采样序列；
筛选模块，用于根据所述信号采样序列中至少三个相邻的采样点的大小关系，从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点；
校正模块，用于根据峰值候选点、以及所述峰值候选点相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点；
以及，判断模块，用于计算校正点的尖锐程度，根据所述尖锐程度判定所述校正点是否为待检信号的尖峰点。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一所述方法的步骤。
一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一所述方法的步骤。
实施上述实施例具有以下有益效果：对于待检信号的信号采样序列，首先根据相邻采样点的大小关系，从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点；然后根据峰值候选点及其相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点；再计算校正点的尖锐程度，通过所述尖锐程度确定校正点是否为待检信号的尖峰点。该方法能够准确确定信号的峰值位置，解决了当峰值位置出现在采样点之间的情况下，难以准确检测出尖峰位置的技术问题。
附图说明
图1为一个实施例中信号的尖峰检定方法的应用环境图；
图2为一实施例的信号的尖峰检定方法的示意性流程图；
图3为一实施例的尖锐程度计算的示意性图；
图4为另一实施例的信号的尖峰检定方法的示意性流程图；
图5为一实施例的信号的尖峰检定装置的示意性结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本文实施例的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或(模块)单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请提供的信号的尖峰检定方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图1所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机程序被处理器执行时以实现一种信号的尖峰检定方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种信号的尖峰检定方法，包括以下步骤：
S11，获取待检信号的信号采样序列。
其中，所述待检信号既可以是模拟信号，也可以是离散的数字信号。所述信号采样序列即按照设定的采样频率对待检信号进行时域或者频域的采样，得到的信号点的集合。对于采样频率，本文不作限定，可根据实际情况设定。
优选地，本文实施例中主要以模拟信号的尖峰检定为例进行说明。
S12，根据所述信号采样序列中至少三个相邻的采样点的大小关系，从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点。
通过信号采样序列中至少三个相邻的采样点的大小关系，可初步筛选出尖峰点可能存在的位置，缩小了候选信号的尖峰检定的范围。
S13，根据峰值候选点、以及所述峰值候选点相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点。
信号的峰值位置不一定刚好在采样点上，尤其是在采样频率较低的情况下。通过峰值候选点、以及所述峰值候选点相邻的采样点进行峰值位置校正，有利于提高最终检出的尖峰位置的准确性。
S14，计算校正点的尖锐程度，根据所述尖锐程度判定所述校正点是否为待检信号的尖峰点。
校正点的尖锐程度可以理解为校正点相对于其相邻采样点的大小关系的整体反应，通过尖锐程度可反映所述校正点是否为尖峰点的概率，一般地，尖锐程度约高，校正点为尖峰点的概率越大。
通过上述实施例的信号的尖峰检定方法，对于待检信号的信号采样序列，首先根据相邻采样点的大小关系，从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点；然后根据峰值候选点及其相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点；再计算校正点的尖锐程度，通过所述尖锐程度确定校正点是否为待检信号的尖峰点。该方法能够准确确定信号的峰值位置，解决了当峰值位置出现在采样点之间的情况下，难以准确检测出尖峰位置的技术问题。
在一实施例中，上述的根据所述信号采样序列中至少三个相邻的采样点的大小关系，从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点的实现方式具体可为：对于信号采样序列中的第一采样点，根据所述第一采样点相对于其两侧相邻的第二采样点和第三采样点的大小关系，判断所述第一采样点是否为峰值候选点。具体例如：将所述第一采样点与其一侧相邻的第二采样点比较大小，得到第一比较结果；将所述第一采样点与其另一侧相邻的第三采样点比较大小，得到第二比较结果；根据所述第一比较结果和第二比较结果判断所述第一采样点是否为峰值候选点。
由于只使用了每个采样点旁边两个采样点，有利于节省内存以及更低的延迟。
在一可选实施例中，可通过如下方式判断一个采样点是否为峰值候选点：
PeakCondition＝sign(x(n)-x(n-1)+sign(x(n)-x(n+1))；
其中，x(n)表示信号采样序列中的第n个采样点，x(n-1)表示信号采样序列中的第n-1个采样点，x(n+1)表示信号采样序列中的第n+1个采样点，n为对应的采样时刻。
其中，Sign函数的定义如下：
当PeakCondition的值大于或等于1时，判定所述第一采样点为峰值候选点。
通过综合考虑采样点与其两侧的采样点的大小关系，可有效筛选出峰值候选点，为候选的尖峰检定提高基础。
在一实施例中，根据峰值候选点、以及所述峰值候选点相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点的实现方式具体可为：根据峰值候选点、所述峰值候选点一侧相邻的第四采样点、以及所述峰值候选点另一侧相邻的第五采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点。具体例如：通过抛物线插值算法，确定一条通过峰值候选点、第四采样点和第五采样点的抛物线，将所述抛物线的顶点确定为所述峰值候选点对应的校正点。例如，当上述的第一采样点为峰值候选点时，则可根据第一采样点、第一采样点一侧相邻的第二采样点、第一采样点另一侧相邻的第三采样点进行峰值位置校正，得到第一采样点对应的校正点。
通过抛物线插值算法对峰值候选点进行峰值位置校正，有利于检定出位于两个采样点之间的尖峰点。
在一实施例中，计算校正点的尖锐程度的实现方式具体可为：计算校正点与其相邻的两个采样点构成的角的余弦值的相反数，作为所述校正点的尖锐程度。
例如参考图3所示，点A校正点，点B为校正点一侧的采样点，点C为校正点另一侧的采样点，为计算所述三个点构成的夹角的余弦值的相反数，可反映出校正点A的尖锐程度。由图3还可以看出，通过校正后得到的校正点的余弦值的相反数，小于校正前峰值候选点对应的余弦值的相反数，因此更方便检测出尖峰位置。
根据所述尖锐程度判定所述校正点是否为待检信号的尖峰点的实现方式具体可为：若所述校正点的尖锐程度大于预设的第一阈值，判定所述校正点为为待检信号的尖峰点。
低采样频率情况下，信号的真实峰值在采样点之间的情况下，使用原始采样点计算峰值夹角得不到尖锐的夹角余弦值的相反数，即使真实峰值是尖锐的。本方法通过抛物线插值方法，估计真实峰值位置，再计算峰值夹角来获取更加尖锐的峰值夹角余弦值的相反数，使尖峰检测判断更加容易。
在一实施例中，获取待检信号的信号采样序列的步骤之前，还可包括：对待检信号进行预处理，以消除待检信号中的直流漂移和/或毛刺。例如：使用高通和低通滤波器滤除直流漂移和毛刺信号，对滤波器选取没有限制，使信号平稳即可。
在一实施例中，从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点的步骤之后，还包括：判断所述峰值候选点是否大于预设的第二阈值，若是，执行根据峰值候选点、以及所述峰值候选点相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点的步骤。
通过第二阈值对峰值候选点进一步筛选，可减小峰值位置校正的任务量，降低对设备的处理性能的要求，并有利于提高信号的尖峰检定的效率。
结合上述实施例，下面参考图4，对信号的尖峰检定方法进行举例说明，包括如下步骤：
步骤1：信号预处理，使用高通和低通滤波器滤除直流漂移和毛刺信号，对滤波器选取没有限制，使信号平稳即可，通过这一步后得到信号序列x(n),假设n为当前采样时刻。
步骤2：通过当前采样点的值x(n)与x(n-1)和x(n+1)的值的大小关系确定当前采样点是否为峰值候选点。具体方法可为：
PeakCondition＝sign(x(n)-x(n-1)+sign(x(n)-x(n+1))
当且仅当PeakCondition大于等于1时，当前值被选为峰值候选PeakCandidate(n)
Sign函数的定义如下：
步骤3：当PeakCandidate(n)大于预设值ThrP(即第二阈值)时，对峰值候选点进行峰值位置校正。峰值位置校正通过使用抛物线插值，计算一条通过PeakCandidate(n)以及旁边x(n-1)和x(n+1)采样点的抛物线的顶点来校正峰值位置，得到校正点Peak Calibrated(n)。
步骤4：通过校正点Peak Calibrated(n)旁边两点x(n-1)和x(n+1)，计算出由这三点构成的角的余弦值的相反数PeakCos(n)。
步骤5：当且仅当PeakCos(n)>预设值ThrCos(第一阈值)时，当前校正点被确认为峰值并输出。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本文，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。此外，还可对上述实施例进行任意组合，得到其他的实施例。
应该理解的是，虽然图2、图4的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2、图4中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于与上述实施例中的信号的尖峰检定方法相同的思想，本文还提供信号的尖峰检定装置，该装置可用于执行上述信号的尖峰检定方法。为了便于说明，信号的尖峰检定装置实施例的结构示意图中，仅仅示出了与本文实施例相关的部分，本领域技术人员可以理解，图示结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
图5为一实施例的信号的尖峰检定装置的示意性结构图；如图5所示，本实施例的信号的尖峰检定装置包括：
序列获取模块，用于获取待检信号的信号采样序列。
筛选模块，用于根据所述信号采样序列中至少三个相邻的采样点的大小关系，从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点。
校正模块，用于根据峰值候选点、以及所述峰值候选点相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点。
以及，判断模块，用于计算校正点的尖锐程度，根据所述尖锐程度判定所述校正点是否为待检信号的尖峰点。
在一实施例中，信号的尖峰检定装置还包括：预处理模块，用于对待检信号进行预处理，以消除待检信号中的直流漂移和/或毛刺。
在一实施例中，所述信号的尖峰检定装置还包括：候选点判断模块，用于在从所述信号采样序列中筛选出峰值候选点之后，判断所述峰值候选点是否大于预设的第二阈值，若是，指示所述校正模块执行根据峰值候选点、以及所述峰值候选点相邻的采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点。
在一实施例中，所述筛选模块，具体用于对于信号采样序列中的第一采样点，根据所述第一采样点相对于其两侧相邻的第二采样点和第三采样点的大小关系，判断所述第一采样点是否为峰值候选点。例如：将所述第一采样点与其一侧相邻的第二采样点比较大小，得到第一比较结果；将所述第一采样点与其另一侧相邻的第三采样点比较大小，得到第二比较结果；根据所述第一比较结果和第二比较结果判断所述第一采样点是否为峰值候选点。
在一实施例中，所述校正模块，具体用于根据峰值候选点、所述峰值候选点一侧相邻的第四采样点、以及所述峰值候选点另一侧相邻的第五采样点进行峰值位置校正，得到所述峰值候选点对应的校正点。例如：通过抛物线插值算法，确定一条通过峰值候选点、第四采样点和第五采样点的抛物线，将所述抛物线的顶点确定为所述峰值候选点对应的校正点。
在一实施例中，所述判断模块，具体用于计算校正点与其相邻的两个采样点构成的角的余弦值的相反数，作为所述校正点的尖锐程度；若所述尖锐程度大于预设的第一阈值，确定所述校正点为峰值点，即信号的尖峰位置。
需要说明的是，信号的尖峰检定装置与信号的尖峰检定方法基于同一构思，在信号的尖峰检定装置的实施方式中，各模块之间的信息交互、执行过程等内容，与上述方法实施例一一对应。在上述信号的尖峰检定方法的实施例阐述的技术特征及其有益效果均适用于信号的尖峰检定装置的实施例中，特此声明。
本领域技术人员可以理解，图1、图5中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
此外，上述示例的信号的尖峰检定装置的实施方式中，各程序模块的逻辑划分仅是举例说明，实际应用中可以根据需要，例如出于相应硬件的配置要求或者软件的实现的便利考虑，将上述功能分配由不同的程序模块完成，即将所述信号的尖峰检定装置的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，作为独立的产品销售或使用。所述程序在执行时，可执行如上述各实施例的方法的全部或部分步骤。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccess Memory，RAM)等。
据此，在一个实施例中还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如上述各实施例中的任意一种信号的尖峰检定方法。
此外，所述存储介质还可设置与一种计算机设备中，所述计算机设备中还包括处理器，所述处理器执行所述存储介质中的程序时，能够实现上述各实施例的方法的全部或部分步骤。
据此，在一个实施例中还提供一种计算机设备，该计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器执行所述程序时实现如上述各实施例中的任意一种信号的尖峰检定方法。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
可以理解，本文实施例所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二\第三”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，不能理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。