一种基于光电容积脉搏波信号的运动噪声检测方法与流程

技术特征：

1.一种基于光电容积脉搏波信号的运动噪声检测方法，其特征在于：

所述主成分分析法对所述加速度信号进行处理，并结合所述自适应滤波器消除所述多个光电容积脉搏波信号中的部分运动噪声；然后，将处理后的多个光电容积脉搏波信号和所述加速度信号构成频谱矩阵，依据上述频谱矩阵的结构特征构建所述稀疏信号重构模型，并优化所述稀疏信号重构模型；

该方法包括如下步骤：

所述主成分分析法对预处理后的所述加速度信号进行分析，产生运动噪声相关的参考信号，并结合最小均方自适应滤波器对所述光电容积脉搏波信号中的部分运动噪声进行消除；

同时，将去除部分运动噪声的多个光电容积脉搏波信号和所述加速度信号构成频谱矩阵，依据上述频谱矩阵行稀疏的结构特征建立所述稀疏信号重构模型，并通过正则化M-FOCUSS算法优化所述重构模型，获得多个光电容积脉搏波信号频谱中运动噪声的谱峰位置。

2.根据权利要求1所述的基于光电容积脉搏波信号的运动噪声检测方法，其特征在于：

所述加速度信号与所述光电容积脉搏波信号中的运动噪声具有强相关性，即所述加速度信号能够在三轴方向上描述运动噪声的“足迹”；故所述主成分分析法对所述加速度信号进行处理，选取出包含“信息”最多的第一主成分，并作为运动噪声相关的参考信号。

3.根据权利要求1所述的基于光电容积脉搏波信号的运动噪声检测方法，其特征在于：

所述最小均方自适应滤波器选用上述运动噪声相关的参考信号，根据均方误差最小化的准则，不断更新滤波权重，消除所述光电容积脉搏波信号中的部分运动噪声。

4.根据权利要求1所述的基于光电容积脉搏波信号的运动噪声检测方法，其特征在于：

所述频谱矩阵由上述消除部分运动噪声的多个光电容积脉搏波信号和所述加速度信号构成；依据所述频谱矩阵行稀疏的结构特征构造所述稀疏信号重构模型，其目标函数如下：

s.t：Y＝ΦX+V

其中，

用来约束频谱矩阵行稀疏，x_i，j是频谱矩阵X第i行第j列元素，λ是用来权衡||X||_1，2重要性的权值；约束条件中Y∈R^M×H是一个观测矩阵，X∈C^N×H是相应信号的频谱矩阵，即需要求解的稀疏频谱矩阵 是一个冗余离散傅里叶变换基，V是模型误差或者测量误差矩阵。