CN114680862B - 生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置 - Google Patents

生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114680862B
CN114680862B CN202210610984.XA CN202210610984A CN114680862B CN 114680862 B CN114680862 B CN 114680862B CN 202210610984 A CN202210610984 A CN 202210610984A CN 114680862 B CN114680862 B CN 114680862B
Authority
CN
China
Prior art keywords
target
antenna array
detected
pixel
position signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210610984.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN114680862A (zh
Inventor
陈彦
陈金波
张东恒
张冬
孙启彬
吴曼青
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chen Yan
Hefei Zhongke Zhiqi Information Technology Co.,Ltd.
Zhang Dongheng
Original Assignee
University of Science and Technology of China USTC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Science and Technology of China USTC filed Critical University of Science and Technology of China USTC
Priority to CN202210610984.XA priority Critical patent/CN114680862B/zh
Publication of CN114680862A publication Critical patent/CN114680862A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114680862B publication Critical patent/CN114680862B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0033—Features or image-related aspects of imaging apparatus classified in A61B5/00, e.g. for MRI, optical tomography or impedance tomography apparatus; arrangements of imaging apparatus in a room
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1126—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb using a particular sensing technique
    • A61B5/1128—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb using a particular sensing technique using image analysis

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

本发明提供了一种生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置，可以应用于智能感知领域和射频信号处理领域。该生物表面微动成像方法包括：根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列；根据在目标时间段，虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及目标发射天线、目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集；根据空间位置信号集，确定待检测表面在目标空间区域中的目标像素的像素位置信息；根据目标像素的像素位置信息，生成待检测表面在目标时间段的检测图像信息。根据本发明提供的生物表面微动成像方法，可以避免检测结果中存在信息丢失的技术问题。

Description

生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置
技术领域
本发明涉及智能感知领域、射频信号处理领域，更具体地涉及一种生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置。
背景技术
生物的生理活动（例如心脏跳动）通常会在生物表面产生相应的微弱运动变化，该生物表面产生的微弱运动变化可以被称为生物表面微动。相关实验表明生物表面微动能够反映生物的生理活动状态，因此对生物表面微动进行检测，并可以根据检测结果进行分析，为疾病预防、医疗诊断等工作提供依据。
相关技术中，针对生物表面微动检测的方法或装置可能会束缚待检测的生物体（例如人类）的活动范围，且可能出现检测结果准确率低、可解释性差的问题，难以准确地反映待检测生物的生物表面的微动情况。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供了生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置。
根据本发明的第一个方面提供了一种生物表面微动成像方法，包括：
根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列，其中，上述发射天线阵列和上述接收天线阵列用于扫描待检测生物，上述虚拟天线阵列包括N个虚拟天线阵元，上述虚拟天线阵列中的第m虚拟天线阵元与上述发射天线阵列中的目标发射天线和上述接收天线阵列中的目标接收天线相关联，N和m为正整数；
根据在目标时间段，上述虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及上述目标发射天线、上述目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集，其中，上述待检测生物的待检测表面位于上述目标空间区域中，上述空间位置信号集表征上述虚拟天线阵列发射的射频信号扫描上述待检测表面的扫描结果；
根据上述空间位置信号集，确定上述待检测表面在上述目标空间区域中的目标像素的像素位置信息；以及
根据上述目标像素的像素位置信息，生成上述待检测表面在上述目标时间段的检测图像信息。
本发明的第二方面提供了一种生物表面微动成像装置，包括：
构建模块，用于根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列，其中，上述发射天线阵列和上述接收天线阵列用于扫描待检测生物，上述虚拟天线阵列包括N个虚拟天线阵元，上述虚拟天线阵列中的第m虚拟天线阵元与上述发射天线阵列中的目标发射天线和上述接收天线阵列中的目标接收天线相关联，N和m为正整数；
第一确定模块，用于根据在目标时间段，上述虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及上述目标发射天线、上述目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集，其中，上述待检测生物的待检测表面位于上述目标空间区域中，上述空间位置信号集表征上述虚拟天线阵列发射的射频信号扫描上述待检测表面的扫描结果；
第二确定模块，用于根据上述空间位置信号集，确定上述待检测表面在上述目标空间区域中的目标像素的像素位置信息；以及
检测图像生成模块，用于根据上述目标像素的像素位置信息，生成上述待检测表面在上述目标时间段的检测图像信息。
本发明的第三方面提供了一种生物信号检测装置，包括：
生物表面微动成像装置，其中，所述生物表面微动成像装置适用于执行上述的生物表面微动成像方法。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述内容以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1示意性示出了根据本发明实施例的生物表面微动成像方法的流程图；
图2A示意性示出了根据本发明实施例的发射天线阵列与接收天线阵列的正面示意图；
图2B示意性示出了根据本发明实施例的虚拟天线阵列正面示意图；
图3示意性示出了根据本发明实施例的根据在目标时间段，虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及目标发射天线、目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集的流程图；
图4示意性示出了根据本发明实施例的根据空间位置信号集，确定待检测表面在目标空间区域中的目标像素的像素位置信息的流程图；
图5示意性示出了根据本发明实施例的生物表面微动成像方法的应用场景图；
图6示意性示出了根据本发明实施例的生物表面微动成像方法的检测图像信息的示意图；
图7A示意性示出了根据本发明另一实施例的生物表面微动成像方法的检测图像信息的示意图；
图7B示意性示出了根据本发明又一实施例的生物表面微动成像方法的检测图像信息的示意图；
图7C示意性示出了根据本发明再一实施例的生物表面微动成像方法的检测图像信息的示意图；
图8示意性示出了根据本发明实施例的生物表面微动成像装置的结构框图；以及
图9示意性示出了根据本发明实施例的适于实现生物表面微动成像方法的电子设备的方框图。
具体实施方式
以下，将参照附图来描述本发明的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本发明实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本发明。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
在此使用的所有术语（包括技术和科学术语）具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释（例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等）。
在本发明的技术方案中，所涉及的用户个人信息的收集、存储、使用、加工、传输、提供、发明和应用等处理，均符合相关法律法规的规定，采取了必要保密措施，且不违背公序良俗。
在本发明的技术方案中，在获取或采集用户个人信息之前，均获取了用户的授权或同意。
生物的生理活动（例如心脏跳动）通常会在生物表面产生相应的微弱运动变化，该生物表面产生的微弱运动变化可以被称为生物表面微动。相关实验表明生物表面微动能够反映生物的生理活动状态，因此对生物表面微动进行检测，并可以根据检测结果进行分析，为疾病预防、医疗诊断等工作提供依据。因此，对生物表面微动进行成像，来获取能够准确表征生物表面微动情况的图像信息具有较高的价值。
相关技术中，针对生物表面微动检测的方法或装置，通常要基于接触式传感器对生物表面微动进行检测，来获取到检测图像信息。然而，检测过程中接触式传感器与待检测生物表面之间需要直接进行物理接触，这将给待检测生物造成难以避免的不舒适感，造成待检测生物活动受限，且基于接触式传感器的生物表面微动成像方法通常操作较为复杂、难以在医学临床治疗、日常监护等应用场景中推广使用。
同时，利用射频信号经过生物表面反射所产生的射频信号能量变化和射频信号相位变化来检测生物表面微动的方法，可以具有非接触、非视距、对待检测生物进行隐私保护等优点，可以完成部分生物表面微动检测任务。但由于射频信号普遍存在分辨率低、细节易丢失、易被干扰等缺点，使相关技术中基于射频信号对生物表面微动仅能进行粗粒度检测。其具体表现为：相关技术中基于射频信号对生物表面微动进行检测的方法，得到的检测结果为一维时间序列数据，并根据得到的一维时间序列数据，描述待检测生物的生理活动。
例如在对人体心脏部位的人体表面微动相关的检测中，基于射频信号对由心脏跳动导致的人体表面微动检测中，可以得到一维时间序列数据状态下的人体表面微动检测结果，导致周期性心率信息和心脏活动状态仅能在对一维时间序列数据的基础上进行分析。但由于生物表面微动可以是由多种不同的生理活动产生的，因此生物表面微动在实际情况中可能会存在较为复杂的分布特性，基于一维时间序列数据难以描述生物表面微动的分布特性，存在检测结果准确率低的问题，且可能会进一步导致以下问题。
表征生物表面微动的检测结果与待检测生物的实际生物表面微动情况差别较大，会导致大量有价值的生理信息被丢弃，因此，相关技术中基于射频信号的生物表面微动检测方法限制了可感知内容。其次，在相关研究与实际应用场景中，在针对生物表面微动的检测结果不准确的情况下，会导致后续的生理情况检测系统鲁棒性较差，导致检测出的生理情况缺乏可解释性。
因此根据射频信号对于生物表面微动进行细粒度感知的能力仍需要被进一步挖掘，同时需要克服设射频信号本身的分辨率低、易被干扰等缺点，来实现基于射频信号对生物表面微动进行全面、有效、精确的测量感知。
本发明的实施例提供了一种生物表面微动成像方法，包括：
根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列，其中，发射天线阵列和接收天线阵列用于扫描待检测生物，虚拟天线阵列包括N个虚拟天线阵元，虚拟天线阵列中的第m虚拟天线阵元与发射天线阵列中的目标发射天线和接收天线阵列中的目标接收天线相关联，N和m为正整数；根据在目标时间段，虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及目标发射天线、目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集，其中，待检测生物的待检测表面位于目标空间区域中，空间位置信号集表征虚拟天线阵列发射的射频信号扫描待检测表面的扫描结果；根据空间位置信号集，确定待检测表面在目标空间区域中的目标像素；以及根据目标像素的像素位置信息，生成待检测表面在目标时间段的检测图像信息。
根据本发明的实施例，根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列，可以将目标发射天线发射的第m射频信号在经待检测生物反射后传输至目标接收天线的射频信号传输关系用第m虚拟天线阵元来表示，从而完成第m射频信号的波束成型。通过虚拟天线阵列中虚拟天线阵元各自发射的射频信号扫描待检测表面，可以得到表征扫描待检测表面的扫描结果的空间位置信号集，进而可以根据空间位置信号集，确定待检测表面在目标空间区域中的目标像素，这样可以根据目标像素的像素位置信息，得到待检测表面在目标时间段的检测图像信息，使待检测图像信息可以完整的反映待检测生物在目标时间段中，待检测表面的图像信息，从而至少部分避免了相关技术中基于射频信号进行生物表面微动检测的检测结果存在重要信息丢失的技术问题，进而可以通过在目标时间段的检测图像信息充分反映待检测生物的生物表面微动情况的真实信息。
图1示意性示出了根据本发明实施例的生物表面微动成像方法的流程图。
如图1所示，该实施例的生物表面微动成像方法可以包括操作S110~操作S140。
在操作S110，根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列，其中，发射天线阵列和接收天线阵列用于扫描待检测生物，虚拟天线阵列包括N个虚拟天线阵元，虚拟天线阵列中的第m虚拟天线阵元与发射天线阵列中的目标发射天线和接收天线阵列中的目标接收天线相关联，N和m为正整数。
根据本发明的实施例，发射天线可以包括用于发射射频信号的天线，射频信号经发射天线发出后，可以对待检测生物扫描后，经由与发射天线关联的接收天线接收。由于发射天线阵列包括多个发射天线，且接收天线阵列包括多个接收天线，通过预先设定的发射天线与接收天线的关联关系，可以构建出用于表征发射并接收第m射频信号的第m虚拟天线阵元，从而构建出由虚拟天线阵元构成的虚拟天线阵列。
根据本发明的实施例，待检测生物可以包括能够产生生物表面微动的生物，例如人类、猫、狗等生物。本发明的实施例对待检测生物的具体类型不做限定。
在操作S120，根据在目标时间段，虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及目标发射天线、目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集，其中，待检测生物的待检测表面位于目标空间区域中，空间位置信号集表征虚拟天线阵列发射的射频信号扫描待检测表面的扫描结果。
根据本发明的实施例，射频信号的信号属性信息例如可以包括射频信息号的频点数量、波长等。
在操作S130，根据空间位置信号集，确定待检测表面在目标空间区域中的目标像素的像素位置信息。
在操作S140，根据目标像素的像素位置信息，生成待检测表面在目标时间段的检测图像信息。
根据本发明的实施例，在获得了空间位置信号集的情况下，可以按照空间位置信号的坐标信息，即位置信息，得到待检测表面在目标空间区域中的目标像素。
需要说明的是，空间位置信号可以表征待检测表面在目标空间区域中的位置信息，根据空间位置信号集确定的待检测表面在目标空间区域中的目标像素，根据目标像素的像素位置信息生成的待检测表面的检测图像信息可以包括三维图像。
根据本发明的实施例，根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列，可以将目标发射天线发射的第m射频信号在经待检测生物反射后传输至目标接收天线的射频信号传输关系用第m虚拟天线阵元来表示，从而完成第m射频信号的波束成型。通过虚拟天线阵列中虚拟天线阵元各自发射的射频信号扫描待检测表面，可以得到表征扫描待检测表面的扫描结果的空间位置信号集，进而可以根据空间位置信号集，确定待检测表面在目标空间区域中的目标像素，这样可以根据目标像素的像素位置信息，得到待检测表面在目标时间段的检测图像信息，使待检测图像信息可以完整的反映待检测生物在目标时间段中，待检测表面的图像信息，从而至少部分避免了相关技术中基于射频信号进行生物表面微动检测的检测结果存在重要信息丢失的技术问题，进而可以通过在目标时间段的检测图像信息充分反映待检测生物的生物表面微动情况的真实信息。
根据本发明的实施例，操作S110，根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列可以包括如下操作。
根据预设规则，确定发射天线阵列中，每个发射天线与接收天线阵列中每个接收天线的射频信号传输关系；根据多个射频信号传输关系，确定N个虚拟天线阵元；根据N个虚拟天线阵元，构建虚拟天线阵列；其中，发射天线阵列中的发射天线沿第一方向排列，接收天线阵列中的接收天线沿第二方向排列，第一方向与第二方向垂直。
根据本发明的实施例，发射天线阵列可以包括将发射天线按照任意阵列形式进行排列后得到的，例如可以按照1×5阵列、2×5阵列等阵列形式进行排列。
相应地，接收天线阵列中接收天线阵元的排列方式可以和发射天线阵列相同或不同，例如可以按照5×1阵列、5×2阵列等阵列形式进行排列。
应该理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求对发射天线阵列和/或接收天线阵列的具体排列方式进行设计，只要满足发射天线阵列中的发射天线沿第一方向排列，接收天线阵列中的接收天线沿第二方向排列即可。
图2A示意性示出了根据本发明实施例的发射天线阵列与接收天线阵列的结构示意图。
图2B示意性示出了根据本发明实施例的虚拟天线阵列图的示意图。
结合图2A与图2B所示，该实施例中可以包括射频天线基座210，发射天线阵列211和接收天线阵列212可以安装于射频天线基座210上。发射天线阵列211可以包括12个发射天线，接收天线阵列212可以包括12个接收天线。
根据预设规则，可以确定发射天线F1发射的射频信息号由接收天线J1接收，并确定发射天线F1发射的射频信息号为第1射频信号，从而可以确定发射天线F1和接收天线J1的射频信号传输关系。
在确定了发射天线F1和接收天线J1的射频信号传输关系后，可以确定虚拟天线阵元22100用于表征发射天线F1和接收天线J1的射频信号传输关系。
应该理解的是，采用相同或相似的预设规则，可以确定发射天线阵列211中每个发射天线和接收天线阵列212中每个接收天线的射频信号传输关系。由于发射天线阵列211可以包括12个发射天线，接收天线阵列212可以包括12个接收天线，因此可以确定144个虚拟天线阵元。
例如，虚拟天线阵元22100为第1虚拟天线阵元，虚拟天线阵元22120为第12虚拟天线阵元，虚拟天线阵元22132为第132虚拟天线阵元，虚拟天线阵元22144为第144虚拟天线阵元。
根据得到的虚拟天线阵元可以构建得到虚拟天线阵列220，虚拟天线阵列构成的虚拟天线阵面，可以是与发射天线阵列211和接收天线阵列212构成的信号检测平面互相平行。
图3示意性示出了根据本发明实施例的根据在目标时间段，虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及目标发射天线、目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集的流程图。
如图3所示，操作S120，根据在目标时间段，虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及目标发射天线、目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集可以包括操作S310~S320。
在操作S310，利用预设公式处理在目标时间段，虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及目标发射天线、目标接收天线与目标空间区域的位置关系，得到初始空间位置信号集。
在操作S320，对初始空间位置信号集进行恒虚警目标检测，得到空间位置信号集。
根据本发明的实施例，预设公式可以通过公式（1）来表示。
Figure 167126DEST_PATH_IMAGE001
； （1）
公式（1）中，px,y,z表示目标空间区域中子区域的空间位置坐标，t表示目标时间段，b（px,y,z,t）表示目标时间段t中初始空间位置信号集中的初始空间位置信号，N表示虚拟天线阵列中虚拟天线阵元的数量，Q表示第m射频信号的频点数量，ym,k（t）表示由第m虚拟天线阵元所表征的射频信号通道中，第k个频点在目标时间段t的接收信号，λk表示第m射频信号的第k个频点的射频信号波长， d（m，px,y,z）表示第一距离与第二距离之和，第一距离为发射第m射频信号的目标发射天线至目标空间区域中子区域px,y,z的距离，第二距离为目标空间区域中子区域px,y,z至接收第m射频信号的目标接收天线的距离，j表示虚数单位。
根据本发明的实施例，操作S320，对所述初始空间位置信号集进行恒虚警目标检测，得到所述空间位置信号集可以包括如下操作。
利用预设滑动窗口对初始空间位置信号集进行恒虚警目标检测，得到初始空间位置信号集中每个初始空间位置信号的检测门限信息；在初始空间位置信号的检测门限信息大于预设门限阈值的情况下，将初始空间位置信号确定为空间位置信号；根据空间位置信号，构建空间位置信号集。
根据本发明的实施例，例如可以设定窗长为L的滑动窗口，滑动窗口沿着垂直于基准平面的Z轴滑动，来实现对初始空间位置信号集进行一维自适应恒虚警目标检测。其中，基准平面可以是由发射天线阵列和接收天线阵列构建的。
根据本发明的实施例，可以通过公式（2）来实现恒虚警目标检测。
Figure 146583DEST_PATH_IMAGE002
； （2）
公式（2）中，hx,y,z,t可以表示初始空间位置信号的门限值，α可以表示预设伸缩系数，该预设伸缩系数用于控制虚警概率，L为滑动窗口的窗长。
在初始空间位置信号集中的初始空间位置信号大于门限值的情况下，则保存该初始空间位置信号，在初始空间位置信号小于或等于门限值的情况下，则删除该初始空间位置信号，由此可以得到空间位置信号集。
图4示意性示出了根据本发明实施例的根据空间位置信号集，确定待检测表面在目标空间区域中的目标像素的像素位置信息的流程图。
如图4所示，操作S130，根据空间位置信号集，确定待检测表面在目标空间区域中的目标像素的像素位置信息可以包括操作S410~操作S420。
在操作S410，根据空间位置信号集中，空间位置信号与第一信号平面的位置关系，确定目标像素空间信号。
在操作S420，根据目标像素空间信号的信号位置信息，确定目标像素的像素位置信息。
根据本发明的实施例，可以将发射天线阵列和接收天线阵列构建的信号检测平面作为第一信号平面，即在该第一信号平面构建包含X轴与Y轴的二维坐标系。虚拟天线阵列平面可以是由虚拟天线阵列构建得到的虚拟平面，该虚拟平面可以与第一信号平面相同，第一信号平面也可以与由虚拟天线阵列构成的虚拟天线阵列平面平行。
空间位置信号与第一信号平面的位置关系，可以包括空间位置信号在第一信号平面的信号投影位置信息，并选取距离第一信号平面距离最近的空间位置信号作为目标像素空间信号。目标像素空间信号的信号位置信息可以是目标像素空间信号在X轴、Y轴和Z轴的坐标值，目标像素可以具有与目标像素空间信号相同的坐标值，该目标像素的坐标值可以是目标像素的像素位置信息。
根据本发明的实施例，操作S140，根据目标像素的像素位置信息，生成待检测表面在目标时间段的检测图像信息包括如下操作。
基于目标像素的像素位置信息，确定与目标像素对应的目标空间位置信号；提取目标空间位置信号各自的目标相位；根据目标相位，生成待检测表面在目标时间段的检测图像信息。
图5示意性示出了根据本发明实施例的生物表面微动成像方法的应用场景图。
如图5所示，该实施例的应用场景可以包括安装有发射天线阵列和接收天线阵列的射频信号检测装置510、待检测生物520和目标空间区域530。发射天线阵列的排列方向与接收天线阵列的排列方向相互垂直。发射天线阵列可以包括12个发射天线，接收天线阵列可以包括12个接收天线。根据射频信号检测装置510中的发射天线阵列与接收天线阵列，可以构建得到第一信号平面511。
在本发明的实施例中，可以通过时分复用策略控制发射天线阵列中的发射天线，使发射天线阵列中的发射天线按照预设间隔时长来发射射频信号。同时根据预设规则，可以确定发射天线阵列中每个发射天线与接收天线阵列中每个接收天线的射频信号传输关系，进而根据射频信号的传输关系可以构建得到虚拟天线阵列。
在目标时间段t，目标发射天线向目标空间区域530发射第m射频信号，第m射频信号扫描目标空间区域530后返回目标接收天线。可以利用上述公式（1）来得到初始空间位置信号集，并对初始空间位置信号集进行恒虚警目标检测，得到空间位置信号集。
空间位置信号与第一信号平面511的位置关系，可以包括空间位置信号在第一信 号平面511的信号投影位置信息，并选取距离第一信号平面511距离最近的空间位置信号作 为目标像素空间信号，该目标像素空间信号在Z轴的坐标值可以为
Figure 473790DEST_PATH_IMAGE003
。目标像素空间信号 的信号位置信息可以是目标像素空间信号在X轴、Y轴和Z轴的坐标值，目标像素可以具有与 目标像素空间信号相同的坐标值，该目标像素的坐标值可以是目标像素的像素位置信息。 根据每个目标像素的像素位置信息（x,y,
Figure 400158DEST_PATH_IMAGE003
）可以提取在目标时间段t中，具有该像素位 置信息的目标空间位置信号Sx,y（t）=b（
Figure 11268DEST_PATH_IMAGE004
），对目标空间位置信号Sx,y（t）进行相位 提取，得到目标相位phase（Sx,y（t））。根据目标相位phase（Sx,y（t））可以确定待检测表面531 在目标空间区域530中的检测图像像素。进而可以根据该检测图像像素，生成待检测生物 530的待检测表面531在目标时间段t的检测图像信息。
需要说明的是，在目标检测时长包括多个目标时间段的情况下，可以利用上述方 法确定目标检测时长的初始目标时间段t0的目标相位phase（Sx,y（t0）），并利用初始目标时 间段t0的目标相位对后续目标时间段ti对应的目标相位进行归一化处理，最终生成的目标 时间段ti对应的目标相位可以表示为phase（
Figure 381201DEST_PATH_IMAGE005
）=phase（Sx,y（ti）-Sx,y（t0））。从而可 以根据目标相位phase（
Figure 179392DEST_PATH_IMAGE005
）来确定每个目标时间段ti对应的检测图像信息。
图6示意性示出了根据本发明实施例的生物表面微动成像方法的检测图像信息的示意图。
如图6所示，该实施例的待检测生物为人体，人体的待检测表面610可以包括胸部待检测子表面611和腹部待检测子表面612。利用本发明的实施例提供的生物表面微动成像方法，可以对人体的待检测表面610的生物表面微动情况进行成像，得到检测图像信息620。检测图像信息620中，可以包括能够表征胸部待检测子表面611的生物表面微动情况的检测区域图像621，以及包括能够表征腹部待检测子表面612的生物表面微动情况的检测区域图像622。
检测图像信息620可以表征人体呼吸活动过程中的生物表面微动情况，即人体呼吸活动过程中的检测图像信息。检测区域图像621和检测区域图像622可以分别表征人体呼吸活动过程中，胸部表面和腹部表面的生物表面微动情况。
图7A示意性示出了根据本发明另一实施例的生物表面微动成像方法的检测图像信息的示意图。
如图7A所示，根据本发明的实施例提供的生物表面微动成像方法，可以表征人体在一个完整呼吸活动周期内的身体表面微动进行准确成像，即在目标检测时长为呼吸活动周期的情况下，可以通过图7A中的（a）图至（h）图，分别表征人体呼吸活动周期中，待检测表面为人体躯干正面的情况下，多个目标时间段各自对应的检测图像信息。
图7B示意性示出了根据本发明又一实施例的生物表面微动成像方法的检测图像信息的示意图。
如图7B所示，该实施例的待检测生物为人体，人体的待检测表面710可以包括待检测子表面711、712、713。待检测子表面711、712、713分别表征主动脉与肺动脉对应的人体表面、心房对应的人体表面、心室对应的人体表面。
利用本发明的实施例提供的生物表面微动成像方法，可以对人体的待检测表面710的生物表面微动情况进行成像，得到检测图像信息720。检测图像信息720中，可以包括检测区域图像721、722、723。检测区域图像721、722、723分别能够表征主动脉与肺动脉对应的人体表面、心房对应的人体表面、心室对应的人体表面的生物微动情况。
图7C示意性示出了根据本发明再一实施例的生物表面微动成像方法的检测图像信息的示意图。
如图7C所示，根据本发明的实施例提供的生物表面微动成像方法，可以表征人体在一个完整心脏活动周期内的身体表面微动进行准确成像，即在目标检测时长为心脏活动周期的情况下，可以通过图7C中的（a）图至（h）图，分别表征人体心脏活动周期中，待检测表面为人体躯干正面的情况下，多个目标时间段各自对应的检测图像信息。
根据本发明的实施例，利用本发明提供的生物表面微动成像方法，还可以对人体脊椎中轴线对应的身体表面微动情况进行成像，可以得到待检测表面为人体脊椎中轴线对应的身体表面的检测图像信息，通过该检测图像信息与心电图的同步比对，可以得到待检测图像信息与人体的心脏活动情况高度一致，进而可以通过待检测图像信息来辅助医疗检测。
根据本发明的实施例，利用上述生物表面微动成像方法能够实现基于射频信号对人体体表微动进行全面、有效、准确的测量感知，并以检测图像信息的形式记录展示最终检测结果，为射频信号进一步对人体生理状态感知提供更丰富、更准确的身体表面微动信息。
本发明的实施例还提供了一种生物信号检测装置，该实施例的生物信号检测装置包括：生物表面微动成像装置，其中，生物表面微动成像装置适用于执行上述的生物表面微动成像方法。
基于上述生物表面微动成像方法，本发明还提供了一种生物表面微动成像装置。以下将结合图8对该装置进行详细描述。
图8示意性示出了根据本发明实施例的生物表面微动成像装置的结构框图。
如图8所示，该实施例的生物表面微动成像装置800包括构建模块810、第一确定模块820、第二确定模块830和检测图像生成模块840。
构建模块810用于根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列，其中，发射天线阵列和接收天线阵列用于扫描待检测生物，虚拟天线阵列包括N个虚拟天线阵元，虚拟天线阵列中的第m虚拟天线阵元与发射天线阵列中的目标发射天线和接收天线阵列中的目标接收天线相关联，N和m为正整数。
第一确定模块820用于根据在目标时间段，虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及目标发射天线、目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集，其中，待检测生物的待检测表面位于目标空间区域中，空间位置信号集表征虚拟天线阵列发射的射频信号扫描待检测表面的扫描结果。
第二确定模块830用于根据空间位置信号集，确定待检测表面在目标空间区域中的目标像素的像素位置信息。
检测图像生成模块840用于根据目标像素的像素位置信息，生成待检测表面在目标时间段的检测图像信息。
根据本发明的实施例，生物表面微动成像装置还可以包括：发射天线阵列与接收天线阵列。
发射天线阵列中的发射天线沿第一方向排列，接收天线阵列中的接收天线沿第二方向排列，其中，第一方向与第二方向垂直。
根据本发明的实施例，第一确定模块包括：第一处理单元和检测单元。
第一处理单元用于利用预设公式处理在目标时间段，虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及目标发射天线、目标接收天线与目标空间区域的位置关系，得到初始空间位置信号集。
检测单元用于对初始空间位置信号集进行恒虚警目标检测，得到空间位置信号集。
根据本发明的实施例，检测单元包括：检测子单元、确定子单元和构建子单元。
检测子单元用于利用预设滑动窗口对初始空间位置信号集进行恒虚警目标检测，得到初始空间位置信号集中每个初始空间位置信号的检测门限信息。
确定子单元用于在初始空间位置信号的检测门限信息大于预设门限阈值的情况下，将初始空间位置信号确定为空间位置信号。
构建子单元用于根据空间位置信号，构建空间位置信号集。
根据本发明的实施例，第二确定模块包括：第一确定单元和第二确定单元。
第一确定单元用于根据空间位置信号集中，空间位置信号与第一信号平面的位置关系，确定目标像素空间信号。
第二确定单元用于根据目标像素空间信号的信号位置信息，确定目标像素的像素位置信息。
根据本发明的实施例，检测图像生成模块包括：第三确定单元、目标相位提取单元和第四确定单元。
第三确定单元用于基于目标像素的像素位置信息，确定与目标像素对应的目标空间位置信号。
目标相位提取单元用于提取目标空间位置信号各自的目标相位。
第四确定单元用于根据目标相位，生成待检测表面在目标时间段的检测图像信息。
根据本发明的实施例，构建模块可以包括：第五确定单元、第六确定单元和构建单元
第五确定单元用于根据预设规则，确定发射天线阵列中，每个发射天线与接收天线阵列中每个接收天线的射频信号传输关系。
第六确定单元用于根据多个射频信号传输关系，确定N个虚拟天线阵元。
构建单元用于根据N个虚拟天线阵元，构建虚拟天线阵列；其中，发射天线阵列中的发射天线沿第一方向排列，接收天线阵列中的接收天线沿第二方向排列，第一方向与第二方向垂直。
根据本发明的实施例，生物表面微动成像装置还包括动态检测图像信息生成模块。
动态检测图像信息生成模块用于在目标检测时长包括多个目标时间段的情况下，根据待检测表面与多个目标时间段各自对应的检测图像信息，生成待检测表面在目标检测时长内的动态检测图像信息。
根据本发明的实施例，构建模块810、第一确定模块820、第二确定模块830和检测图像生成模块840中的任意多个模块可以合并在一个模块中实现，或者其中的任意一个模块可以被拆分成多个模块。或者，这些模块中的一个或多个模块的至少部分功能可以与其他模块的至少部分功能相结合，并在一个模块中实现。根据本发明的实施例，构建模块810、第一确定模块820、第二确定模块830和检测图像生成模块840中的至少一个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列（FPGA）、可编程逻辑阵列（PLA）、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路（ASIC），或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式等硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，构建模块810、第一确定模块820、第二确定模块830和检测图像生成模块840中的至少一个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。
图9示意性示出了根据本发明实施例的适于实现生物表面微动成像方法的电子设备的方框图。
如图9所示，根据本发明实施例的电子设备900包括处理器901，其可以根据存储在只读存储器（ROM）902中的程序或者从存储部分908加载到随机访问存储器（RAM）903中的程序而执行各种适当的动作和处理。处理器901例如可以包括通用微处理器（例如CPU）、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器（例如，专用集成电路（ASIC））等等。处理器901还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器901可以包括用于执行根据本发明实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。
在RAM 903中，存储有电子设备900操作所需的各种程序和数据。处理器 901、ROM902以及RAM 903通过总线904彼此相连。处理器901通过执行ROM 902和/或RAM 903中的程序来执行根据本发明实施例的方法流程的各种操作。需要注意，所述程序也可以存储在除ROM 902和RAM 903以外的一个或多个存储器中。处理器901也可以通过执行存储在所述一个或多个存储器中的程序来执行根据本发明实施例的方法流程的各种操作。
根据本发明的实施例，电子设备900还可以包括输入/输出（I/O）接口905，输入/输出（I/O）接口905也连接至总线904。电子设备900还可以包括连接至I/O接口905的以下部件中的一项或多项：包括键盘、鼠标等的输入部分906；包括诸如阴极射线管（CRT）、液晶显示器（LCD）等以及扬声器等的输出部分907；包括硬盘等的存储部分908；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分909。通信部分909经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器910也根据需要连接至I/O接口905。可拆卸介质911，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器910上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分908。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备/装置/系统中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备/装置/系统中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被执行时，实现根据本发明实施例的方法。
根据本发明的实施例，计算机可读存储介质可以是非易失性的计算机可读存储介质，例如可以包括但不限于：便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、便携式紧凑磁盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。例如，根据本发明的实施例，计算机可读存储介质可以包括上文描述的ROM 902和/或RAM 903和/或ROM 902和RAM 903以外的一个或多个存储器。
本发明的实施例还包括一种计算机程序产品，其包括计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。当计算机程序产品在计算机系统中运行时，该程序代码用于使计算机系统实现本发明实施例所提供的方法。
在该计算机程序被处理器901执行时执行本发明实施例的系统/装置中限定的上述功能。根据本发明的实施例，上文描述的系统、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。
在一种实施例中，该计算机程序可以依托于光存储器件、磁存储器件等有形存储介质。在另一种实施例中，该计算机程序也可以在网络介质上以信号的形式进行传输、分发，并通过通信部分909被下载和安装，和/或从可拆卸介质911被安装。该计算机程序包含的程序代码可以用任何适当的网络介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。
在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分909从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质911被安装。在该计算机程序被处理器901执行时，执行本发明实施例的系统中限定的上述功能。根据本发明的实施例，上文描述的系统、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。
根据本发明的实施例，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明实施例提供的计算机程序的程序代码，具体地，可以利用高级过程和/或面向对象的编程语言、和/或汇编/机器语言来实施这些计算程序。程序设计语言包括但不限于诸如Java，C++，python，“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网（LAN）或广域网（WAN），连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
本领域技术人员可以理解，本发明的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合或/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本发明中。特别地，在不脱离本发明精神和教导的情况下，本发明的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本发明的范围。
以上对本发明的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本发明的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本发明的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本发明的范围之内。

Claims (8)

1.一种生物表面微动成像方法，其特征在于，包括：
根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列，其中，所述发射天线阵列和所述接收天线阵列用于扫描待检测生物，所述虚拟天线阵列包括N个虚拟天线阵元，所述虚拟天线阵列中的第m虚拟天线阵元与所述发射天线阵列中的目标发射天线和所述接收天线阵列中的目标接收天线相关联，N和m为正整数；
根据在目标时间段，所述虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及所述目标发射天线、所述目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集，其中，所述待检测生物的待检测表面位于所述目标空间区域中，所述空间位置信号集表征所述虚拟天线阵列发射的射频信号扫描所述待检测表面的扫描结果；
根据所述空间位置信号集，确定所述待检测表面在所述目标空间区域中的目标像素的像素位置信息；以及
根据所述目标像素的像素位置信息，生成所述待检测表面在所述目标时间段的检测图像信息；
其中，根据所述空间位置信号集，确定所述待检测表面在所述目标空间区域中的目标像素的像素位置信息包括：
根据所述空间位置信号集中，空间位置信号与第一信号平面的位置关系，确定目标像素空间信号；
根据所述目标像素空间信号的信号位置信息，确定所述目标像素的像素位置信息；
其中，根据所述目标像素的像素位置信息，生成所述待检测表面在所述目标时间段的检测图像信息包括：
基于所述目标像素的像素位置信息，确定与所述目标像素对应的目标空间位置信号；
提取所述目标空间位置信号各自的目标相位；
根据所述目标相位，生成所述待检测表面在所述目标时间段的检测图像信息。
2.根据权利要求1所述的生物表面微动成像方法，其特征在于，根据在目标时间段，所述虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及所述目标发射天线、所述目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集包括：
利用预设公式处理在目标时间段，所述虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及所述目标发射天线、所述目标接收天线与目标空间区域的位置关系，得到初始空间位置信号集；
对所述初始空间位置信号集进行恒虚警目标检测，得到所述空间位置信号集。
3.根据权利要求2所述的生物表面微动成像方法，其特征在于，对所述初始空间位置信号集进行恒虚警目标检测，得到所述空间位置信号集包括：
利用预设滑动窗口对所述初始空间位置信号集进行恒虚警目标检测，得到所述初始空间位置信号集中每个初始空间位置信号的检测门限信息；
在所述初始空间位置信号的检测门限信息大于预设门限阈值的情况下，将所述初始空间位置信号确定为空间位置信号；
根据所述空间位置信号，构建所述空间位置信号集。
4.根据权利要求1所述的生物表面微动成像方法，其特征在于，根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列包括：
根据预设规则，确定所述发射天线阵列中，每个所述发射天线与所述接收天线阵列中每个所述接收天线的射频信号传输关系；
根据多个所述射频信号传输关系，确定N个所述虚拟天线阵元；
根据N个所述虚拟天线阵元，构建所述虚拟天线阵列；
其中，所述发射天线阵列中的发射天线沿第一方向排列，所述接收天线阵列中的接收天线沿第二方向排列，所述第一方向与所述第二方向垂直。
5.根据权利要求1所述的生物表面微动成像方法，其特征在于，还包括：
在目标检测时长包括多个目标时间段的情况下，根据所述待检测表面与多个所述目标时间段各自对应的检测图像信息，生成所述待检测表面在所述目标检测时长内的动态检测图像信息。
6.一种生物表面微动成像装置，其特征在于，包括：
构建模块，用于根据发射天线阵列中发射天线与接收天线阵列中接收天线的射频信号传输关系，构建虚拟天线阵列，其中，所述发射天线阵列和所述接收天线阵列用于扫描待检测生物，所述虚拟天线阵列包括N个虚拟天线阵元，所述虚拟天线阵列中的第m虚拟天线阵元与所述发射天线阵列中的目标发射天线和所述接收天线阵列中的目标接收天线相关联，N和m为正整数；
第一确定模块，用于根据在目标时间段，所述虚拟天线阵元各自关联的射频信号的信号属性信息，以及所述目标发射天线、所述目标接收天线与目标空间区域的位置关系，确定空间位置信号集，其中，所述待检测生物的待检测表面位于所述目标空间区域中，所述空间位置信号集表征所述虚拟天线阵列发射的射频信号扫描所述待检测表面的扫描结果；
第二确定模块，用于根据所述空间位置信号集，确定所述待检测表面在所述目标空间区域中的目标像素的像素位置信息；以及
检测图像生成模块，用于根据所述目标像素的像素位置信息，生成所述待检测表面在所述目标时间段的检测图像信息；
其中，根据所述空间位置信号集，确定所述待检测表面在所述目标空间区域中的目标像素的像素位置信息包括：
根据所述空间位置信号集中，空间位置信号与第一信号平面的位置关系，确定目标像素空间信号；
根据所述目标像素空间信号的信号位置信息，确定所述目标像素的像素位置信息；
其中，根据所述目标像素的像素位置信息，生成所述待检测表面在所述目标时间段的检测图像信息包括：
基于所述目标像素的像素位置信息，确定与所述目标像素对应的目标空间位置信号；
提取所述目标空间位置信号各自的目标相位；
根据所述目标相位，生成所述待检测表面在所述目标时间段的检测图像信息。
7.根据权利要求6所述的生物表面微动成像装置，其特征在于，还包括：
发射天线阵列与接收天线阵列；
所述发射天线阵列中的发射天线沿第一方向排列，所述接收天线阵列中的接收天线沿第二方向排列，其中，所述第一方向与所述第二方向垂直。
8.一种生物信号检测装置，其特征在于，包括：
生物表面微动成像装置，其中，所述生物表面微动成像装置适用于执行如权利要求1~5中任一项所述的生物表面微动成像方法。
CN202210610984.XA 2022-06-01 2022-06-01 生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置 Active CN114680862B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210610984.XA CN114680862B (zh) 2022-06-01 2022-06-01 生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210610984.XA CN114680862B (zh) 2022-06-01 2022-06-01 生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114680862A CN114680862A (zh) 2022-07-01
CN114680862B true CN114680862B (zh) 2022-09-30

Family

ID=82131169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210610984.XA Active CN114680862B (zh) 2022-06-01 2022-06-01 生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114680862B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102725650A (zh) * 2009-10-22 2012-10-10 丰田自动车欧洲股份有限公司 使用从多个角度反射的信号的亚毫米雷达
CN106054156A (zh) * 2016-06-22 2016-10-26 中国人民解放军第四军医大学 一种基于uwb mimo生物雷达的静止人体目标识别与定位方法
CN109031287A (zh) * 2018-09-21 2018-12-18 西安交通大学 基于Faster-RCNN网络的穿墙超宽带雷达人体呼吸信号检测方法
CN109507653A (zh) * 2018-10-22 2019-03-22 中国人民解放军第四军医大学 一种基于uwb的多信息感知生物雷达系统及其获取目标信息的方法
CN109541585A (zh) * 2018-10-09 2019-03-29 中国人民解放军第四军医大学 一种基于峰度评估的人体穿墙检测成像方法
CN109683160A (zh) * 2019-03-19 2019-04-26 长沙深之瞳信息科技有限公司 一种适用于穿墙雷达的目标检测方法
CN111158057A (zh) * 2019-12-26 2020-05-15 北京遥测技术研究所 一种稀疏阵三维成像安检装置及方法
CN112485792A (zh) * 2020-11-26 2021-03-12 中国人民解放军空军军医大学 一种人体目标的三维增强成像方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9941752B2 (en) * 2015-09-16 2018-04-10 Energous Corporation Systems and methods of object detection in wireless power charging systems
US10515199B2 (en) * 2017-04-19 2019-12-24 Qualcomm Incorporated Systems and methods for facial authentication
EP3556278A1 (en) * 2018-04-20 2019-10-23 Valtronic Technologies (Holding) SA Scanning device for living objects
CN110308443B (zh) * 2018-07-19 2021-07-30 北京理工大学 一种实波束电扫描快速成像人体安检方法及安检系统
US20220142478A1 (en) * 2019-03-20 2022-05-12 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Radar cardiography: a precise cardiac data reconstruction method
CN111273224B (zh) * 2019-12-26 2022-03-18 浙江大学 一种基于可视化阵列天线的测量方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102725650A (zh) * 2009-10-22 2012-10-10 丰田自动车欧洲股份有限公司 使用从多个角度反射的信号的亚毫米雷达
CN106054156A (zh) * 2016-06-22 2016-10-26 中国人民解放军第四军医大学 一种基于uwb mimo生物雷达的静止人体目标识别与定位方法
CN109031287A (zh) * 2018-09-21 2018-12-18 西安交通大学 基于Faster-RCNN网络的穿墙超宽带雷达人体呼吸信号检测方法
CN109541585A (zh) * 2018-10-09 2019-03-29 中国人民解放军第四军医大学 一种基于峰度评估的人体穿墙检测成像方法
CN109507653A (zh) * 2018-10-22 2019-03-22 中国人民解放军第四军医大学 一种基于uwb的多信息感知生物雷达系统及其获取目标信息的方法
CN109683160A (zh) * 2019-03-19 2019-04-26 长沙深之瞳信息科技有限公司 一种适用于穿墙雷达的目标检测方法
CN111158057A (zh) * 2019-12-26 2020-05-15 北京遥测技术研究所 一种稀疏阵三维成像安检装置及方法
CN112485792A (zh) * 2020-11-26 2021-03-12 中国人民解放军空军军医大学 一种人体目标的三维增强成像方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Generalised likelihood ratio test detector for micro motion targets in synthetic aperture radar raw signals;Deng, B;《IET RADAR SONAR AND NAVIGATION》;20111231;第5卷(第5期);全文 *
Robust Detection in MIMO Radar With Steering Vector Mismatches;Liu Jun et al;《IEEE Transactions on Signal Processing》;20191015;第67卷(第20期);全文 *
一种自适应的合成孔径雷达图像目标检测方法;张名成 等;《计算机工程与应用》;20061231(第10期);全文 *
基于超宽带雷达的人体睡眠监测研究;程一歌;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 医药卫生科技辑》;20211015(第10期);第13-24页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114680862A (zh) 2022-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10806391B2 (en) Method and system for measuring a volume of an organ of interest
US11373303B2 (en) Systems and methods for ultrasound imaging
US20200226752A1 (en) Apparatus and method for processing medical image
US20170124700A1 (en) Method and system for measuring a volume from an ultrasound image
US8396531B2 (en) System and method for quasi-real-time ventricular measurements from M-mode echocardiogram
US20230062672A1 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and method for operating same
CN112386278A (zh) 用于相机辅助超声扫描设置和控制的方法和系统
US10548564B2 (en) System and method for ultrasound imaging of regions containing bone structure
CN101909165B (zh) 一种基于混合测度的视频数据宽景成像方法
JP2001286474A (ja) 対象物パラメータの動的測定
US20120220855A1 (en) Method and System for MR Scan Range Planning
CN114680862B (zh) 生物表面微动成像方法、装置及生物信号检测装置
EP3053528B1 (en) Ultrasound diagnosis apparatus and operating method thereof
US20200111559A1 (en) Analyzing apparatus and analyzing method
EP3025650B1 (en) Volume rendering apparatus and volume rendering method
US20190333399A1 (en) System and method for virtual reality training using ultrasound image data
US20220296219A1 (en) System and methods for adaptive guidance for medical imaging
CN112515705A (zh) 用于投影轮廓启用的计算机辅助检测(cad)的方法和系统
KR102103635B1 (ko) 초음파 변환자 접촉평가 방법 및 그 장치
CN112807016A (zh) 用于启用湍流感知的超声扫描的方法和系统
US20210038184A1 (en) Ultrasound diagnostic device and ultrasound image processing method
US11810294B2 (en) Ultrasound imaging system and method for detecting acoustic shadowing
CN112315449B (zh) 磁共振成像方法、系统、电子装置和存储介质
WO2023032954A1 (ja) 情報処理方法、プログラム及び画像診断装置
CN114098687B (zh) 用于超声运动模式的自动心率测量的方法和系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230526

Address after: 230026 Jinzhai Road, Baohe District, Hefei, Anhui Province, No. 96

Patentee after: University of Science and Technology of China

Patentee after: Chen Yan

Patentee after: Zhang Dongheng

Address before: 230026 Jinzhai Road, Baohe District, Hefei, Anhui Province, No. 96

Patentee before: University of Science and Technology of China

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20231031

Address after: Room B201-A2, Molai Center Building, No. 5089 Wangjiang West Road, Gaoxin District, Hefei City, Anhui Province, 230094

Patentee after: Hefei Zhongke Zhiqi Information Technology Co.,Ltd.

Address before: 230027 1603, West Building, Science and Technology Experiment Building, West District, University of Science and Technology of China, No. 443, Mount Huangshan Road, Shushan District, Hefei, Anhui

Patentee before: Chen Yan

Patentee before: Zhang Dongheng

Effective date of registration: 20231031

Address after: 230027 1603, West Building, Science and Technology Experiment Building, West District, University of Science and Technology of China, No. 443, Mount Huangshan Road, Shushan District, Hefei, Anhui

Patentee after: Chen Yan

Patentee after: Zhang Dongheng

Address before: 230026 Jinzhai Road, Baohe District, Hefei, Anhui Province, No. 96

Patentee before: University of Science and Technology of China

Patentee before: Chen Yan

Patentee before: Zhang Dongheng