CN102085094A

CN102085094A - 柯氏音始发点与消失点的声强峰值斜率确定法

Info

Publication number: CN102085094A
Application number: CN2011100248446A
Authority: CN
Inventors: 张洪齐
Original assignee: 罗万前
Priority date: 2011-01-24
Filing date: 2011-01-24
Publication date: 2011-06-08

Abstract

本发明涉及一种医学检测方法的改进，具体是柯氏音始发点与消失点的声强峰值斜率确定法。本法用电子拾音器获取柯氏音，经滤波初步减噪，按程序淘汰不符合柯氏音判据的数据，选出成组完整的柯氏音谱，同时，此判据再次排除干扰信号，得到一条近于水平的本底噪声线；之后，程序再将柯氏音第一相前两个和第四相后两个峰值的斜率与本底噪声线相交，其交点即是柯氏音的理论发生点和理论消失点，由此点最后确定相应的收缩压和舒张压。此法可近于完全排除噪声对柯氏音的干扰，实现用柯氐音法自动测量血压，还可免除“气囊减压随机误差”和听阈引起的误差，最准确的测出血压。

Description

柯氏音始发点与消失点的声强峰值斜率确定法

技术领域

本发明涉及一种无创检测血压方法的改进，具体为柯式音始发点与消失点的声强峰值斜率确定法.

背景技术

目前血压高的人愈来愈多，人们都希望有一种能准确测定血压的器械。现有采用柯氏音法的汞柱血压计比较准确，但不方便家庭使用，还可能造成汞污染；而已有的电子血压计使用方便，但因用柯氏音法测量时易受外界噪声干扰，现有的电子血压计只好采用振荡法，通过测定臂带气压中的振荡波，间接计算血压。本法的原理决定了此类的血压计，靠平均统计得到的换算值，算出的血压不可能符合每个单体的实际血压。

目前，市场上绝大多数电子血压计均为非柯氏音法的产品，本发明者在国内市场上仅见到一种柯氏音电子血压计，经使用后，发现其读数与汞柱血压计之间误差仍很大。

在使用中，如何确定柯氏音的始发点和消失点，过去只能用人耳倾听，对将听到第一声作为发生点，并将此时相应测到的压强定义为收缩压，对此无争议；但对舒强张压是选取变音时的压强或是最后无声时相应的压强，这是永远得不出结论的一个问题：因过去是用人耳直接听取，其听变音有时很难，且不符合柯氏音的定义，而最后的声音定义是没有的声音，人耳很难确定这“无声”发生时的准确时间。

理论分析表明，在用拾音器获得的柯氏音时，因气囊放气压强下降，不可能与柯氏音的发生点每次都配合得正好同步，产生了一种“减压时机误差”。其测出值与理论值，可能出现晚一个或比一个更多一点脉搏间隔中气压下降值的误差.此误差让测出值小于真实值，此差值应为减压时机误差和放气时压强下降速率的乘积，此误差值在实际使用中很难小于2-4mmHg；对应于舒张压，也可能产生同样或更大范围、高于真实值的误差。

此“减压时机误差”与测试方法、测试手段无关，是原有柯式氏音法天生相伴的系统偶然误差.

人耳对声音有一个听阈值，小于此值的声音人耳是听不到的.此阈值存在，将让测出的收缩压偏低，舒张压偏高.

目前电子技术的发展，已能很容易的记录下柯氏音从发生到消失的全过程的图形.利用此过程的图形，与同步的气囊实时压强的记录的对比，不难用人工找出符合现行无创血压定义的收缩压值和舒张压值.此法能从技术上能澈底解决[0004]中所述的争议，但使用时远不如现有数字化电子血压计直接读数方便。

采用柯氏音法测血压，过去在用人耳听取柯氏音时，只能以听到的第一声和最后一声，规定它们为柯氏音的发生点和消失点；在电子技术、数据处理技术已高度发展的情况下，为更准确判定血压的高低，不应该、也有条件不直接采用听到或记录到柯氏音的第一声与最末音做确定收缩压与舒张压的判断依据。

发明内容

本发明的目在于找到一种能排除噪声对柯氏音法的影响，使柯氏音法能广泛地用于血压的数字化自动测量；同时找到最接近理论或应该的发生点和消失点，使测出的血压误差更小。

本斜率法不用单个柯氏音去决定柯氏音的始发点和消失点，而用对柯氏音声强谱进行数据处理的方式，在用频率滤波器消除与柯氏音频谱不同的噪声后，再从脉冲是否与脉搏同步和脉冲的峰值是否相等诸方面，进一步排除噪声的干扰；在尽力排除干扰后，再用斜率确定最接近真实或应该的发生点和消失点，尽力减少“减压时机误差”和消除听阈误差。

本发明采用拾音器采集柯式音，对滤波后的柯氏音各脉冲进行数据处理，找出柯氏音第I相和第IV相中各脉冲的峰值，运算出最前两个和最后两个峰值的斜率，用此斜率与无柯氏音时的本底噪声的水平线相交，其交点即分别是柯氏音理论的，也是唯一的始发点和消失点.对应于始发点的压强为收缩压，对应于消失点的压强为舒张压。

本发明在处理数据时，首先是只对有效的数据群进行处理。

本发明的具体做法是：用电子拾音器获取柯氏音，根据柯氏音判据确定和得到有效的柯氏音声强谱，同时得到完全排除非柯氏音其它噪声后的本底噪声曲线，再依据选出的柯氏音组，用相应峰值的斜率做判据，确定柯式氏音的理论起始点和理论消失点。

本柯氏音判据为：柯氏音应与脉膊完全同步；采用的数据其数量要足够多；全过中所有相邻声压峰值间，其斜率与由正过渡到负，再过渡到正，最终以负斜率结束；柯氏音声压强谱结束时，若出现与脉搏同步，但声压的峰值大小近于相同的讯号，此讯号不是柯氏音。

本底噪声曲线为两次滤波后的一条水平的近似直线。

相邻峰值斜率做判据是柯氏音声强谱中，起始的第1和第2个脉冲峰值的斜率与测得的本底噪声线相交点为柯氏音的理论始发点，柯氏音声强谱的最后两个脉冲峰值斜率，与本底噪声线的交点则为柯氐音的理论消失点。

本法的优点：1，采用斜率法能在用频率滤波初步减噪的基础上，再次排除不符合数据有效判据的其它噪声的干扰，实现用柯氐音法自动测量血压.2，可免除气囊“减压随机误差”和听阈引起的误差，最准确的测出血压。

附图说明

图1为确定柯氏音始发与消失点的声强峰值斜率确定法的原理图

具体实施方式

本方法的原理见图1。

图1中，T为时间，Ps为柯氏音声压的相对值，K_I-K_V为柯氏音的各相：K_f为柯氏音结束后有时出现的杂音；a-b为能测到柯氏音最初两声峰值的斜率；c-d为柯氏音判断出的最后两声峰值的斜率；A-B为减噪后的本底噪声；O₁为柯氏音的理论始发点；O₂为柯氏音的理论消失点。

本法用电子拾音器获得柯氏音，经频率滤波初步减噪，用程序淘汰不符柯氏音判据的数据，选出成组完整的柯氏音谱，同时，此判据再次排除干扰信号，得到一条近于水平的本底噪声线；之后，程序再将柯氏音第一相和第五相峰值的斜率与本底噪声线相交，其交点即是柯氏音的理论发生点和理论消失点.由此点最后确定相应的收缩压和舒张压。

是否是柯氏音声压强谱的判据.其必要条件为1，柯氏音应与脉膊完全同步，2，柯式氏音脉冲的数量要足够多，3，全过程中所有相邻脉冲声压峰值间.其斜率与由正过渡到负，再过渡到正，最终以负斜率结束，4，柯氏音声压强谱结束时，若出现与脉搏同步，但声压的峰值大小近于相同的讯号K_f，此讯号不是柯氏音。

本底噪声曲线为两次滤波后的一条水平的近似直线.

有效的柯氏音声压强谱，全过中所有相邻声压峰值间.其斜率与由正过渡到负，再过渡到正，最终以负斜率结束。

相邻峰值斜率做判据是柯氏音声强谱中，起始的第1和第2个脉冲峰值的斜率与本底噪声线相交点为柯氏音的理论始发点，柯氏音声强谱的最后两个脉冲峰值斜率，与本底噪声线的交点则为柯氐音的理论消失点。

与理论始发点的时间对应的臂带中的压强应为收缩压的真值；与理论消失点时间对应的压强则为舒张压的真值。

Claims

1.柯氏音始发与消失点的声强峰值斜率确定法，其特征在于：用电子拾音器获取柯氏音，根据柯氏音判据确定和得到有效的柯氏音声强谱，同时得到完全排除非柯氏音其它噪声后的本底噪声曲线，再依据选出的柯氏音组，用相应峰值的斜率做判据，确定柯式氏音的理论起始点和理论消失点。

2.根据权利要求1所述柯氏音始发与消失点的声强峰值斜率确定法，其特征在于：柯氏音判据为：柯氏音应与脉膊完全同步；采用的数据其数量要足够多；全过中所有相邻声压峰值间.其斜率与由正过渡到负，再过渡到正，最终以负斜率结束；柯氏音声压强谱结束时，若出现与脉膊同步，但声压的峰值大小近于相同的讯号，此讯号不是柯氏音。

3.根据权利要求1所述的柯氏音始发与消失点的声强峰值斜率确定法，.其特征在于：本底噪声曲线为两次滤波后的一条水平的近似直线。

4.根据权利要求1所述柯氏音始发与消失点的声强峰值斜率确定法，其特征在于：相邻峰值斜率做判据是柯氏音声强谱中，起始的第1和第2个脉冲峰值的斜率与测得的本底噪声线相交点为柯氏音的理论始发点，柯氏音声强谱的最后两个脉冲峰值斜率，与本底噪声线的交点则为柯氏音的理论消失点。