一种信号识别方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

1.本发明涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种信号识别方法、装置、计算机设备及存储介质。


背景技术：

2.心脏性猝死(scd)是指由于心脏原因引起的意外死亡，在急性症状开始的一小时内发生心脏骤停，导致脑血流的突然中断，出现意识丧失，患者如经及时救治可以存活否则将会发生生物学死亡。室颤是一种由于心室中出现的多个异常兴奋灶引起的恶性心律失常，其是造成scd的主要原因，当人体出现了室颤，在最短的时间内实施除颤是唯一有效的治疗方式。在识别室颤的过程中可能会有一些不可电击信号引发误识别，这种误识别势必会造成无法挽回的危害，在被误识别的信号中，不可电击室速占据很大比例，故降低对不可电击室速的误识别率，可以大大提高除颤的有效性。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于提供一种信号识别方法、装置、计算机设备及存储介质，可以解决现有技术中的对不可电击室速信号误识别的问题。
4.为实现上述目的，本发明第一方面提供一种信号识别方法，所述方法包括：
5.获取人体出现了室颤时的信号；
6.对所述信号做时频分析，得到预设赫兹范围内第i个时间点对应的不同频率段的频率含量；其中，i的取值从1至n，n为时间点总数；
7.基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，识别所述信号的类型，其中，所述类型为不可电击室速信号或者室颤信号。
8.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，上述基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，识别所述信号的类型，包括：基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，计算得到每个时间点对应的不同频率段的频率含量之间的第一标准差；基于所述每个时间点对应的第一标准差，识别所述信号的类型。
9.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，上述基于所述每个时间点对应的第一标准差，识别所述信号的类型，包括：基于所述每个时间点对应的第一标准差，计算所述每个时间点对应的第一标准差之间的第二标准差，并计算所述信号的波峰平均间距以及波谷平均间距；根据所述第二标准差、所述波峰平均间距以及所述波谷平均间距，识别所述信号的类型。
10.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，上述根据所述第二标准差、所述波峰平均间距以及所述波谷平均间距，识别所述信号的类型，包括：根据所述第二标准差与标准差阈值比较、所述波峰平均间距与波峰平均间距阈值比较、以及所述波谷平均间距与波谷平均间距阈值比较，识别所述信号的类型。
11.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，上述根据所述第二标准差与标准差阈
值比较、所述波峰平均间距与波峰平均间距阈值比较、以及所述波谷平均间距与波谷平均间距阈值比较，识别所述信号的类型，包括：当波谷平均间距不小于波谷平均间距阈值，波峰平均间距大于波峰平均间距阈值，且每个时间点对应的标准差之间的标准差小于标准差阈值时，则所述信号为不可电击室速信号；当波谷平均间距小于波谷平均间距阈值，且每个时间点对应的标准差之间的标准差小于标准差阈值时，则所述信号为室颤信号。
12.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，上述基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，计算得到每个时间点对应的不同频率段的频率含量之间的第一标准差，包括：将第i个时间点对应的不同频率段的频率含量作为矩阵的第i行元素，得到矩阵；计算矩阵的每一行元素之间的标准差，得到n个第一标准差，其中，n个第一标准差分别对应于不同时间点对应的不同频率段的频率含量之间的标准差。
13.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，上述基于所述每个时间点对应的第一标准差，计算所述每个时间点对应的第一标准差之间的第二标准差，包括：将所述每个时间点对应的第一标准差作为向量的元素，构成向量；计算向量内每个元素之间的标准差，得到第二标准差。
14.为实现上述目的，本发明第二方面提供一种信号识别装置，所述装置包括：
15.获取模块：用于获取人体出现了室颤时的信号；
16.分析模块：用于对所述信号做时频分析，得到预设赫兹范围内第i个时间点对应的不同频率段的频率含量；其中，i的取值从1至n，n为时间点总数；
17.识别模块：用于基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，识别所述信号的类型，其中，所述类型为不可电击室速信号或者室颤信号。
18.为实现上述目的，本发明第三方面提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：
19.获取人体出现了室颤时的信号；
20.对所述信号做时频分析，得到预设赫兹范围内第i个时间点对应的不同频率段的频率含量；其中，i的取值从1至n，n为时间点总数；
21.基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，识别所述信号的类型，其中，所述类型为不可电击室速信号或者室颤信号。
22.为实现上述目的，本发明第四方面提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：
23.获取人体出现了室颤时的信号；
24.对所述信号做时频分析，得到预设赫兹范围内第i个时间点对应的不同频率段的频率含量；其中，i的取值从1至n，n为时间点总数；
25.基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，识别所述信号的类型，其中，所述类型为不可电击室速信号或者室颤信号。
26.采用本发明实施例，具有如下有益效果：
27.本发明提供一种信号区分方法，通过对信号做时频分析，得到预设赫兹范围内第i个时间点对应的不同频率段的频率含量，计算每个时间点对应的不同频率段的频率含量之间的第一标准差，并计算第一标准差之间的第二标准差，以及计算所述信号的波峰平均间
距以及波谷平均间距，根据第二标准差与标准差阈值比较、波峰平均间距与波峰平均间距阈值比较、以及波谷平均间距与波谷平均间距阈值比较，区分出该信号为不可电击室速信号还是室颤信号。在本技术方案中，通过不可电击室速信号和室颤信号的频率含量不同的特点，基于不可电击室速信号和室颤信号的频率含量，能够有效区分不可电击室速信号和室颤信号，从而降低对不可电击室速信号误识别的概率。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.其中：
30.图1为本发明实施例中一种信号识别方法的流程示意图；
31.图2为本发明实施例中一种信号识别装置的结构框图；
32.图3为本发明实施例中计算机设备的结构框图。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.本实施例提供了一种信号识别方法，适用于在对人体实施除颤时，识别室颤信号的场景，避免将不可电击室速信号误识别为室颤信号。
35.参照图1，如图1为本发明实施例提供的一种信号识别方法的流程示意图，如图1所示，该方法具体步骤如下：
36.步骤s101、获取人体出现了室颤时的信号。
37.获取人体出现了室颤时的信号，其中，该信号为初始识别为室颤信号的信号，在本实施例中，对该信号进行进一步地识别判断，判断该信号的最终类型。由于室颤信号和不可电击室速信号具有时频特征，因此，本实施例基于不可电击室速信号和室颤信号的频率含量，来识别该信号是不可电击室速信号还是室颤信号。
38.步骤s102、对所述信号做时频分析，得到预设赫兹范围内第i个时间点对应的不同频率段的频率含量。
39.其中，i的取值从1至n，n为时间点总数。
40.具体地，对信号做时频分析，得到预设赫兹范围内第i个时间点对应的不同频率段的频率含量。其中，前后时间点为连续的时间点，比如说，预设赫兹可以取值1～10hz，n可以取值为12，则对信号做时频分析得到1～10hz范围内12s内不同时间段的频率含量，具体为，将1～10hz分为1～4hz、4～6hz、6～10hz，则获取第1s时，1～4hz的频率含量、4～6hz的频率含量以及6～10hz的频率含量；获取第2s时，1～4hz的频率含量、4～6hz的频率含量以及6～10hz的频率含量；获取第3s时，1～4hz的频率含量、4～6hz的频率含量以及6～10hz的频率
含量；以此类推，直到获取第12s时，1～4hz的频率含量、4～6hz的频率含量以及6～10hz的频率含量。
41.步骤s103、基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，识别所述信号的类型。
42.其中，类型为不可电击室速信号或者室颤信号。
43.所述基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，识别所述信号的类型，具体如步骤s201-步骤s202所示：
44.步骤s201、基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，计算得到每个时间点对应的不同频率段的频率含量之间的第一标准差。
45.计算每个时间点对应的不同频率段的频率含量之间的标准差，得到每个时间点对应的第一标准差，比如对信号做时频分析得到1～10hz范围内12s内不同时间段的频率含量，具体为，获取第1s时，1～4hz的频率含量为a1、4～6hz的频率含量为a2以及6～10hz的频率含量为a3；获取第2s时，1～4hz的频率含量为b1、4～6hz的频率含量为b2以及6～10hz的频率含量为b3；获取第3s时，1～4hz的频率含量为c1、4～6hz的频率含量为c2以及6～10hz的频率含量为c3；以此类推，直到获取第12s时，1～4hz的频率含量为l1、4～6hz的频率含量为l2以及6～10hz的频率含量为l3，则计算a1、a2以及a3之间的标准差得到第一标准差a，计算b1、b2以及b3之间的标准差得到第一标准差b，计算c1、c2以及c3之间的标准差得到第一标准差c，以此类推，直到计算完l1、l2以及l3之间的标准差得到第一标准差l。
46.在一种可能的实现方式中，基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，计算得到每个时间点对应的不同频率段的频率含量之间的第一标准差，可以如下方法实现：
47.将第i个时间点对应的不同频率段的频率含量作为矩阵的第i行元素，得到矩阵，比如说，n取值12，第1个时间点为第1s，获取第1s时，1～4hz的频率含量为a1、4～6hz的频率含量为a2以及6～10hz的频率含量为a3，则将a1、a2以及a3依次排列作为矩阵的第1行元素；第2个时间点为第2s时，获取第2s时，1～4hz的频率含量为b1、4～6hz的频率含量为b2以及6～10hz的频率含量为b3，则将b1、b2以及b3依次排列作为矩阵的第2行元素；第3个时间点为第3s时，获取第3s时，1～4hz的频率含量为c1、4～6hz的频率含量为c2以及6～10hz的频率含量为c3，则将c1、c2以及c3依次排列作为矩阵的第2行元素，以此类推，构成矩阵。
48.然后，计算矩阵的每一行元素之间的标准差，则可以得到n个第一标准差，由上可知，n个第一标准差即可以分别对应于不同时间点对应的不同频率段的频率含量之间的标准差。
49.步骤s202、基于所述每个时间点对应的第一标准差，识别所述信号的类型。
50.所述基于每个时间点对应的第一标准差，识别所述信号的类型，具体如步骤s301-步骤s302所示：
51.步骤s301、基于所述每个时间点对应的第一标准差，计算所述每个时间点对应的第一标准差之间的第二标准差，并计算所述信号的波峰平均间距以及波谷平均间距。
52.计算每个时间点对应的第一标准差之间的第二标准差，比如，有12个第一标准差，分别为第一标准差a、第一标准差b、第一标准差c、......、第一标准差l，计算第一标准差a、第一标准差b、第一标准差c、......、第一标准差l之间的标准差，得到第二标准差。
53.在一种可能的实现方式中，基于每个时间点对应的第一标准差，计算第二标准差，还可以以如下方式实现：
54.按照时间点先后顺序，依次将每个时间点对应的第一标准差作为向量的元素，得到向量，计算向量中各元素之间的标准差，即可以得到第二标准差。
55.步骤s302、根据所述第二标准差、所述波峰平均间距以及所述波谷平均间距，识别所述信号的类型。
56.根据第二标准差与标准差阈值比较，波峰平均间距与波峰平均间距阈值比较，以及波谷平均间距与波谷平均间距阈值比较，识别信号的类型。其中，标准差阈值、波峰平均间距阈值以及波谷平均间距阈值可以根据经验确定，比如说，预先根据同情况下的信号进行实验，来确定各个阈值。
57.具体为，首先，将波峰平均间距与波峰平均间距阈值vale_thd比较，若波峰平均间距小于波峰平均间距阈值vale_thd，则将第二标准差与标准差阈值std_thd比较，当第二标准差小于标准差阈值std_thd时，则判断该信号为室颤信号；若波峰平均间距不小于波峰平均间距阈值vale_thd，则将波峰平均间距与波峰平均间距阈值peak_thd比较，当波峰平均间距大于波峰平均间距阈值peak_thd时，则将第二标准差与标准差阈值std_thd比较，当第二标准差小于标准差阈值std_thd时，则判断该信号为不可电击室速信号。
58.若波峰平均间距小于波峰平均间距阈值vale_thd，第二标准差不小于标准差阈值std_thd时，则判断该信号为其他不可电击信号。若波峰平均间距不小于波峰平均间距阈值vale_thd，且波峰平均间距不大于波峰平均间距阈值peak_thd时，则判断该信号为其他不可电击信号。若波峰平均间距不小于波峰平均间距阈值vale_thd，波峰平均间距大于波峰平均间距阈值peak_thd，且第二标准差不小于标准差阈值std_thd时，则判断该信号为其他不可电击信号。
59.基于上述方法，通过对信号做时频分析，得到预设赫兹范围内第i个时间点对应的不同频率段的频率含量，计算每个时间点对应的不同频率段的频率含量之间的第一标准差，并计算第一标准差之间的第二标准差，以及计算所述信号的波峰平均间距以及波谷平均间距，根据第二标准差与标准差阈值比较、波峰平均间距与波峰平均间距阈值比较、以及波谷平均间距与波谷平均间距阈值比较，区分出该信号为不可电击室速信号还是室颤信号。在本技术方案中，通过不可电击室速信号和室颤信号的频率含量不同的特点，基于不可电击室速信号和室颤信号的频率含量，能够有效区分不可电击室速信号和室颤信号，从而降低对不可电击室速信号误识别的概率。
60.为了更好地实现上述方法，本发明实施例提供了一种信号识别装置，参照图2，图2为本发明实施例提供的一种信号识别装置的结构框图，如图2所示，该装置20具体包括：
61.获取模块201：用于获取人体出现了室颤时的信号。
62.分析模块202：用于对所述信号做时频分析，得到预设赫兹范围内第i个时间点对应的不同频率段的频率含量；其中，i的取值从1至n，n为时间点总数。
63.识别模块203：用于基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，识别所述信号的类型，其中，所述类型为不可电击室速信号或者室颤信号。
64.在一种可能的设计中，上述识别模块203具体用于：基于每个时间点对应的不同频率段的频率含量，计算得到每个时间点对应的不同频率段的频率含量之间的第一标准差；基于所述每个时间点对应的第一标准差，识别所述信号的类型。
65.在一种可能的设计中，上述识别模块203具体用于：基于所述每个时间点对应的第
一标准差，计算所述每个时间点对应的第一标准差之间的第二标准差，并计算所述信号的波峰平均间距以及波谷平均间距；根据所述第二标准差、所述波峰平均间距以及所述波谷平均间距，识别所述信号的类型。
66.在一种可能的设计中，上述识别模块203具体用于：根据所述第二标准差与标准差阈值比较、所述波峰平均间距与波峰平均间距阈值比较、以及所述波谷平均间距与波谷平均间距阈值比较，识别所述信号的类型。
67.在一种可能的设计中，上述识别模块203具体用于：当波谷平均间距不小于波谷平均间距阈值，波峰平均间距大于波峰平均间距阈值，且每个时间点对应的标准差之间的标准差小于标准差阈值时，则所述信号为不可电击室速信号；当波谷平均间距小于波谷平均间距阈值，且每个时间点对应的标准差之间的标准差小于标准差阈值时，则所述信号为室颤信号。
68.在一种可能的设计中，上述识别模块203具体用于：将第i个时间点对应的不同频率段的频率含量作为矩阵的第i行元素，得到矩阵；计算矩阵的每一行元素之间的标准差，得到n个第一标准差，其中，n个第一标准差分别对应于不同时间点对应的不同频率段的频率含量之间的标准差。
69.在一种可能的设计中，上述识别模块203具体用于：将所述每个时间点对应的第一标准差作为向量的元素，构成向量；计算向量内每个元素之间的标准差，得到第二标准差。
70.基于上述装置，通过对信号做时频分析，得到预设赫兹范围内第i个时间点对应的不同频率段的频率含量，计算每个时间点对应的不同频率段的频率含量之间的第一标准差，并计算第一标准差之间的第二标准差，以及计算所述信号的波峰平均间距以及波谷平均间距，根据第二标准差与标准差阈值比较、波峰平均间距与波峰平均间距阈值比较、以及波谷平均间距与波谷平均间距阈值比较，区分出该信号为不可电击室速信号还是室颤信号。在本技术方案中，通过不可电击室速信号和室颤信号的频率含量不同的特点，基于不可电击室速信号和室颤信号的频率含量，能够有效区分不可电击室速信号和室颤信号，从而降低对不可电击室速信号误识别的概率。
71.图3示出了一个实施例中计算机设备的内部结构图。该计算机设备具体可以是终端，也可以是服务器。如图3所示，该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现上述方法的全部步骤。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行上述方法的全部步骤。本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术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。
72.在一个实施例中，提出了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行前述方法的各个步骤。
73.在一个实施例中，提出了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行前述方法的各个步骤。
74.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非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
75.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
76.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。