一种心率监测方法和装置、电子设备及存储介质与流程

本技术涉及心率监测，具体涉及一种心率监测方法和装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、心率的变化反映了被监测者的身体状态，特别是对于年长者或存在心脏疾病的病患者。随着电子设备（如智能手环等）的不断发展，越来越多的人通过佩戴电子设备以实现心率的实时监测，从而可以实时获知心率结果，以降低心率变化过大时导致的突发疾病，从而提高患者的疾病预防效果。

2、常用的心率计算方式包括峰峰值法和频域法，然而峰峰值法在计算心率时，当存在轻微干扰或漏光等问题时会导致其计算结果偏差较大，而在资源有限的设备中，频域法计算所需要的数据存储量较大且计算速度较慢，从而导致其对于计算能力和存储能力要求都较高，特别是实时监测心率数据也要求其计算速度较快。若为了保证心率监测的准确性就需要存储和计算较大数据量，这样就会导致算力要求高且计算速度较慢，难以满足实时监测的需求，若为了保证心率数据的计算速度，又难以保证其计算准确性。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，提出了本技术。本技术的实施例提供了一种心率监测方法和装置、电子设备及存储介质，在保证计算速度的前提下提高了心率监测的准确性。

2、根据本技术的一个方面，提供了一种心率监测方法，包括：采集被监测者的光电容积脉搏波ppg数据；对所述ppg数据进行时域分析，根据时域分析结果计算所述被监测者的第一心率值；对所述第一心率值进行可信评估，得到第一评估结果；若所述第一评估结果表征所述第一心率值异常，则对所述ppg数据进行频域分析，根据频域分析结果计算所述被监测者的第二心率值；对所述第二心率值进行可信评估，得到第二评估结果；若所述第二评估结果表征所述第二心率值可信，则确定所述第二心率值为所述被监测者的心率结果。

3、在一实施例中，所述对所述ppg数据进行时域分析，根据时域分析结果计算所述被监测者的第一心率值，包括：以第一时间窗在所述ppg数据上滑动，确定各滑动的第一时间窗内的数据的峰峰值，根据各相邻的峰峰值计算所述第一心率值；所述若所述第一评估结果表征所述第一心率值异常，对所述ppg数据进行频域分析，根据频域分析结果计算所述被监测者的第二心率值，包括：若所述第一评估结果表征所述第一心率值异常，以第二时间窗在所述ppg数据上滑动，对第二时间窗的数据进行傅里叶变换得到频域特征，根据所述频域特征计算所述第二心率值；其中，所述第一时间窗短于所述第二时间窗，且在时间轴上所述第一时间窗和所述第二时间窗右对齐。

4、在一实施例中，所述以第一时间窗在所述ppg数据上滑动，确定各滑动的第一时间窗内的数据的峰峰值，根据各相邻的峰峰值计算所述第一心率值，包括：以所述第一时间窗在所述ppg数据上滑动，以在每次滑动的第一时间窗内获取多个数据点；依次判断新的数据点相对于上一数据点的大小，若所述新的数据点小于所述上一数据点，则确定所述上一数据点为峰峰值；计算相邻峰峰值的时间间隔，得到心跳周期；根据所述心跳周期计算所述第一心率值。

5、在一实施例中，在所述对所述ppg数据进行时域分析或所述对所述ppg数据进行频域分析之前，所述方法还包括：对所述ppg数据进行滤波处理；所述对所述ppg数据进行时域分析，包括：对滤波处理后的所述ppg数据进行时域分析；所述对所述ppg数据进行频域分析，包括：对滤波处理后的所述ppg数据进行频域分析。

6、在一实施例中，所述方法还包括：获取所述被监测者的运动状态信息；若获取的所述运动状态信息表示所述被监测者由运动的状态变化为静止的状态，对进行所述滤波处理后的滤波器中的历史数据进行清零处理。

7、在一实施例中，所述对所述第一心率值进行可信评估，得到第一评估结果包括：基于所述被监测者的历史心率值和预设的第一心率范围、第二心率范围，评估所述第一心率值，得到所述第一评估结果；和/或所述对所述第二心率值进行可信评估，得到第二评估结果包括：基于所述被监测者的历史心率值和所述第一心率范围、所述第二心率范围，评估所述第二心率值，得到所述第二评估结果；其中，所述第一心率范围等于所述第二心率范围或所述第一心率范围包含于所述第二心率范围。

8、在一实施例中，所述基于所述被监测者的历史心率值和预设的第一心率范围、第二心率范围，评估所述第一心率值，得到所述第一评估结果包括：若所述第一心率值位于所述第一心率范围且所述第一心率值和所述历史心率值之差大于预设的第一差值阈值、或者所述第一心率值超出所述第二心率范围，则确定所述第一评估结果为异常；和/或所述基于所述被监测者的历史心率值和所述第一心率范围、所述第二心率范围，评估所述第二心率值，得到所述第二评估结果包括：若所述第二心率值和所述历史心率值之差小于或等于预设的第二差值阈值、且所述第二心率值位于所述第一心率范围内，则确定所述第二评估结果为可信常；其中，所述第二差值阈值小于所述第一差值阈值。

9、在一实施例中，所述基于所述被监测者的历史心率值和预设的第一心率范围、第二心率范围，评估所述第一心率值，得到所述第一评估结果包括：若所述第一心率值和所述历史心率值之差位于所述第二差值阈值和所述第一差值阈值之间、且所述第一心率值位于所述第一心率范围内，则确定所述第一评估结果为待定；所述心率监测方法还包括：若所述第一评估结果为待定，则根据所述历史心率值和所述第一心率值计算得到所述心率结果。

10、在一实施例中，所述根据所述历史心率值和所述第一心率值计算得到所述心率结果包括：根据所述历史心率值和所述第一心率值，加权求和计算得到所述心率结果。

11、在一实施例中，所述心率监测方法还包括：若所述第二评估结果表征所述第二心率值异常，则确定所述心率结果为所述被监测者的历史心率值。

12、在一实施例中，所述心率监测方法还包括：根据所述被监测者的历史心率值和所述心率结果之差的绝对值，计算变化幅值；其中，所述变化幅值表征输出的当前心率值和所述历史心率值的变化幅度；根据所述历史心率值和所述变化幅值，生成所述当前心率值；输出所述当前心率值。

13、在一实施例中，所述根据所述被监测者的历史心率值和所述心率结果之差的绝对值，计算变化幅值包括：若所述历史心率值和所述心率结果之差的绝对值小于或等于第三差值阈值，则确定所述变化幅值等于一。

14、根据本技术的另一个方面，提供了一种心率监测装置，包括：数据采集模块，用于采集被监测者的光电容积脉搏波信号ppg数据；时域计算模块，用于对所述ppg数据进行时域分析，根据时域分析结果计算所述被监测者的第一心率值；第一评估模块，用于对所述第一心率值进行可信评估，得到第一评估结果；频率计算模块，用于若所述第一评估结果表征所述第一心率值异常，则对所述ppg数据进行频域分析，根据频域分析结果计算所述被监测者的第二心率值；第二评估模块，用于对所述第二心率值进行可信评估，得到第二评估结果；心率确定模块，用于若所述第二评估结果表征所述第二心率值可信，则确定所述第二心率值为所述被监测者的心率结果。

15、根据本技术的另一个方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的方法的步骤。

16、根据本技术的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。

17、本技术提供的一种心率监测方法和装置、电子设备及存储介质，通过采集被监测者的光电容积脉搏波ppg数据；对ppg数据进行时域分析并计算被监测者的第一心率值；对第一心率值进行可信评估，得到第一评估结果；若第一评估结果表征第一心率值异常，则对ppg数据进行频域分析并计算被监测者的第二心率值；对第二心率值进行可信评估，得到第二评估结果；若第二评估结果表征第二心率值可信，则确定第二心率值为被监测者的心率结果；即先利用计算量较小的时域法计算第一心率值，并对第一心率值进行可信评估，若评估结果为可信可以快速得到准确的心率结果，若评估结果为异常则再采用频域法计算第二心率值，并对第二心率值进行可信评估，若评估结果为可信时确定心率结果，从而可以保证最终得到的心率结果的准确性，同时还可以优先采用时域法降低计算量并提高计算速度，从而兼顾了心率结果的准确性和效率，满足了实时心率监测的需求。