TWI797901B - 電生理訊號量測系統、電生理訊號調節方法與電極組件 - Google Patents
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Abstract
一種電生理訊號量測系統、電生理訊號調節方法與電極組件。電生理訊號量測系統包括一電極組件、一變異量調節裝置及一訊號處理裝置。電極組件接收一電生理訊號、一第一電性特徵值與一第二電性特徵值。變異量調節裝置包括一比對單元及一查找單元。比對單元接收第一電性特徵值及第二電性特徵值,並判斷第一電性特徵值與第二電性特徵值之一差異程度是否大於一閾值。當第一電性特徵值與第二電性特徵值之差異程度大於閾值時,查找單元查找出數個頻率之數個振幅校正比例。訊號處理裝置依據這些頻率之這些振幅校正比例,校正電生理訊號。
Description
本揭露是有關於一種電生理訊號量測系統、電生理訊號調節方法與電極組件。
隨著人們對於健康管理的要求越來越重視,各式生理訊號感測裝置不斷推陳出新。耦合式電生理訊號量測裝置可應用於運動健身、保健醫療、看護長照等各種領域。
然而,耦合式電生理訊號量測裝置在使用時,經常會因低壓迫的使用方式而影響到訊號的正確性。尤其是在皮膚與電極片的界面阻抗越大時,肌電圖訊號(Electromyography signal,EMG signal)的基線(Baseline)就會變得越不穩定。
此外,對於肌肉受傷之受試者,其肌電圖訊號之振幅會變得偏弱,而不易量測與判讀。
再者,在動態偵測電生理訊號時,容易產生雜訊,這些雜訊造成電生理訊號的判讀不易。
因此,需要一種電生理訊號調節方法,以期能夠針對各種情況適應性地對電生理訊號進行調節,提高量測準確度。
本揭露係有關於一種電生理訊號量測系統、電生理訊號調節方法與電極組件。
根據本揭露之一方面,提出一種電生理訊號量測系統。電生理訊號量測系統包括一電極組件、一變異量調節裝置及一訊號處理裝置。電極組件用以接收一電生理訊號、一第一電性特徵值與一第二電性特徵值。變異量調節裝置包括一比對單元及一查找單元。比對單元用以接收第一電性特徵值及第二電性特徵值,並判斷第一電性特徵值與第二電性特徵值之一差異程度是否大於一閾值。當第一電性特徵值與第二電性特徵值之差異程度大於閾值時,查找單元查找出數個頻率之數個振幅校正比例。訊號處理裝置用以依據這些頻率之這些振幅校正比例,校正電生理訊號。
根據本揭露之另一方面,提出一種電生理訊號調節方法。電生理訊號調節方法包括以下步驟。接收一電生理訊號。接收一第一電性特徵值與一第二電性特徵值。判斷第一電性特徵值與第二電性特徵值之一差異程度是否大於一閾值。若第一電性特
徵值與第二電性特徵值之差異程度大於閾值,則查找出數個頻率之數個振幅校正比例。依據這些頻率之這些振幅校正比例,校正電生理訊號。
根據本揭露之再一方面,提出一種電極組件。電極組件包括一第一量測電極片、一第一環型電極片、一第一環繞電極片、一第二量測電極片、一第二環型電極片及一第二環繞電極片。第一環型電極片環繞第一量測電極片。第一環繞電極片環繞第一環型電極片。第一量測電極片及第二量測電極片用以接收一電生理訊號。第一量測電極片之位置不同於第二量測電極片之位置。第二環型電極片環繞第二量測電極片。第二環繞電極片環繞第二環型電極片。
為了對本揭露之上述及其他方面有更佳的瞭解,下文特舉實施例,並配合所附圖式詳細說明如下:
100,200,400:電生理訊號量測系統
110,210,310:電極組件
140,240:變異量調節裝置
141:比對單元
142:查找單元
170:訊號處理裝置
171:分解單元
172:校正單元
173:融合單元
243:開關單元
450:前端電路調節裝置
451:辨識單元
452:放大單元
700:皮膚
900:行動裝置
Aj,Aj*:振幅變異量
Ci:平均值
CV1:臨界值
DF1:差異程度
ECV1:第一電性特徵值
ECV2:第二電性特徵值
ECV3:第三電性特徵值
ECV4:第四電性特徵值
EN:致能訊號
ExG0j:理想電生理子訊號
ExG1,ExG1*,ExG1e:電生理訊號
ExG1j,ExG1j*:電生理子訊號
Fj:頻率
G1:第一組件
G2:第二組件
G3:第三組件
M0:絕緣材料
Mg1:第一增益倍率
Mg2:第二增益倍率
P01:第一量測電極片
P02:第二量測電極片
P11:第一環型電極片
P12:第一環繞電極片
P21:第二環型電極片
P22:第二環繞電極片
P31:第三環型電極片
P32:第三環繞電極片
RTij:振幅校正比例
S101,S102,S103,S104,S105,S106,S107,S108,S109,S110,S1101,S1102,S1103:步驟
TH1:閾值
VR1:變動量
第1A圖繪示根據一實施例之電生理訊號量測系統。
第1B圖繪示電生理訊號量測系統之另一使用方式。
第2圖示例說明電生理訊號量測系統與皮膚之關係。
第3圖繪示根據一實施例電極組件之示意圖。
第4圖繪示根據一實施例之電生理訊號量測系統的方塊圖。
第5圖繪示根據一實施例之電生理訊號調節方法的流程圖。
第6圖繪示根據一實施例之步驟S110之細部流程圖。
第7圖繪示校正某一電生理子訊號之示意圖。
第8圖繪示根據另一實施例之電生理訊號量測系統。
第9圖繪示根據另一實施例電極組件之示意圖。
第10圖繪示根據另一實施例之電生理訊號量測系統的方塊圖。
第11圖繪示根據另一實施例之電生理訊號調節方法的流程圖。
第12圖繪示根據另一實施例電極組件之示意圖。
第13圖繪示根據另一實施例之電生理訊號量測系統的方塊圖。
第14圖繪示根據另一實施例之電生理訊號調節方法的流程圖。
請參照第1A圖,其繪示根據一實施例之電生理訊號量測系統100。使用者例如是將電生理訊號量測系統100穿戴於手臂上,以量測一電生理訊號ExG1。電生理訊號ExG1例如是一心電圖訊號(Electrocardiography signal,ECG signal)、一肌電圖訊號(Electromyography signal,EMG signal)或一腦電圖訊號(Electroencephalography signal,EEG signal)。電生理訊號ExG1可以傳遞至行動裝置900,以供使用者了解其健康狀態,或者在行動裝置900進行進一步的分析與處理。
請參照第1B圖,其繪示電生理訊號量測系統100之另一使用方式。在另一實施例中,使用者也可以隔著衣物使用電生理訊號量測系統100。以下提出之電生理訊號調節技術亦適用於此種使用方式。
請參照第2圖,其示例說明電生理訊號量測系統100與皮膚700之關係。電生理訊號量測系統100係以電極組件110接觸或靠近皮膚700,以進行量測。第2圖之電極組件110主要分為一第一組件G1及一第二組件G2。第一組件G1及第二組件G2可以接收電生理訊號ExG1。除了電生理訊號ExG1以外,本實施例更透過第一組件G1接收第一電性特徵值ECV1,並透過第二組件G2接收第二電性特徵值ECV2。第一電性特徵值ECV1及第二電性特徵值ECV2係為電容值、或電阻值。
依據第一電性特徵值ECV1及第二電性特徵值ECV2的情況,電生理訊號量測系統100可以決定是否需要對電生理訊號ExG1進行校正,以獲得校正後之電生理訊號ExG1*。
請參照第3圖,其繪示根據一實施例電極組件110之示意圖。電極組件110包括一第一量測電極片P01、一第二量測電極片P02、一第一環型電極片P11、一第一環繞電極片P12、一第二環型電極片P21、一第二環繞電極片P22及一絕緣材料M0。第一量測電極片P01、第一環型電極片P11與第一環繞電極片P12組成第一組件G1。第二量測電極片P02、第二環型電極片P21及第二環繞電極片P22組成第二組件G2。
第一量測電極片P01及第二量測電極片P02用以接收電生理訊號ExG1。第一環型電極片P11及第一環繞電極片P12用以接收第一電性特徵值ECV1。第二環型電極片P21及第二環繞電極片P22用以接收第二電性特徵值ECV2。第一量測電極片P01之位置不同於第二量測電極片P02之位置。
第一環型電極片P11環繞第一量測電極片P01。第一環繞電極片P12環繞第一環型電極片P11。第二環型電極片P21環繞第二量測電極片P02。第二環繞電極片P22環繞第二環型電極片P21。絕緣材料M0設置於第一量測電極片P01、第二量測電極片P02、第一環型電極片P11、第一環繞電極片P12、第二環型電極片P21、第二環繞電極片P22之間。第一環型電極片P11與第一環繞電極片P12較佳為同心排列,形狀不限,例如可為同心圓、同心矩形、同心多邊形等。第一環型電極片P11與第一環繞電極片P12的面積實質上相等。第二環型電極片P21與第二環繞電極片P22較佳為同心排列,形狀不限,例如可為同心圓、同心矩形、同心多邊形等。第二環型電極片P21與第二環繞電極片P22的面積實質上相等。當電極片設計為同心且面積近似,能減少阻抗,增加量測容值準確度。
透過上述電極組件110之設計,第一環型電極片P11及第一環繞電極片P12可以在第一量測電極片P012的所在位置量測第一電性特徵值ECV1。第二環型電極片P21及第二環繞電極片P22可以在第二量測電極片P02的所在位置量測第二電性特徵值ECV2。一旦第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2之關係改變時,表示第一量
測電極片P01與第二量測電極片P02所接收之電生理訊號ExG1也有改變,故電生理訊號量測系統100可以依據第一電性特徵值ECV1及第二電性特徵值ECV2的情況,來決定是否需要對電生理訊號ExG1進行校正,以獲得校正後之電生理訊號ExG1*(繪示於第2圖)。
請參照第4圖,其繪示根據一實施例之電生理訊號量測系統100的方塊圖。電生理訊號量測系統100包括前述之電極組件110、一變異量調節裝置140及一訊號處理裝置170。變異量調節裝置140用以根據第一電性特徵值ECV1及第二電性特徵值ECV2決定振幅校正比例RTij。訊號處理裝置170用以進行電生理訊號ExG1的校正。變異量調節裝置140及/或訊號處理裝置170例如是一晶片、一電路、一電路板、一電腦程式產品、或一電腦可讀取記錄媒體。
變異量調節裝置140包括一比對單元141及一查找單元142。訊號處理裝置170包括一分解單元171、一校正單元172及一融合單元173。變異量調節裝置140係透過比對單元141進行特徵值比對,並透過查找單元142查找資料。訊號處理裝置170透過分解單元171進行訊號分解,並透過校正單元172進行個別的校正,最後再透過融合單元173進行融合,以獲得最後的校正結果。以下更透過流程圖詳細說明上述各項元件之運作。
請參照第5圖,其繪示根據一實施例之電生理訊號調節方法的流程圖。在步驟S101中,以電極組件110之第一量測電
極片P01及第二量測電極片P02接收電生理訊號ExG1。電生理訊號ExG1例如是心電圖訊號或肌電圖訊號。
接著,在步驟S107中,以電極組件110之第一環型電極片P11及第一環繞電極片P12接收第一電性特徵值ECV1,並以電極組件110之第二環型電極片P21及第二環繞電極片P22接收第二電性特徵值ECV2。第一電性特徵值ECV1及第二電性特徵值ECV2例如是電容值或電阻值。
然後,在步驟S108中,比對單元141接收第一電性特徵值ECV1及第二電性特徵值ECV2,並判斷第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2之一差異程度DF1是否大於一閾值TH1。若第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2之差異程度DF1大於閾值TH1,則進入步驟S109;若第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2之差異程度DF1不大於閾值TH1,則回至步驟S101。一般而言,在使用者有大幅度的動態動作時,可能會導致電極組件110之第一組件G1或第二組件G2未完全貼附於皮膚,而產生第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2不匹配的情況。一旦差異程度DF1大於閾值TH1時,則有校正電生理訊號ExG1之必要性,故進入步驟S109~S110。差異程度DF1例如為比對單元141接收第一電性特徵值ECV1及第二電性特徵值ECV2後,在內部產生之一差動訊號與一共模訊號之比值。閾值TH1例如是0.02。
在步驟S109中,查找單元142依據第一電性特徵值
ECV1與第二電性特徵值ECV2查找出對應於數個頻率Fj之數個振幅校正比例RTij。在此步驟中,查找單元142例如是根據第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2之平均值Ci進行查找。舉例來說,請參照下表一,當平均值Ci為「C1」時,查找出對應「F1~Fn」之頻率Fj的振幅校正比例RTij為「RT11~RT1n」。
請再參照下表二,當平均值Ci為「C5」時,查找出對應「F1~Fn」之頻率Fj的振幅校正比例RTij為「RT51~RT5n」。
然後,在步驟S110中,訊號處理裝置170依據這些頻率Fj之振幅校正比例RTij,校正電生理訊號ExG1。請參照第6圖,其繪示根據一實施例之步驟S110之細部流程圖。步驟S110包括步驟S1101~S1103。
在步驟S1101中,訊號處理裝置170之分解單元171分解電生理訊號ExG1,以獲得對應於數個頻率Fj之數個電生理子訊號ExG1j。各個電生理子訊號ExG1j具有一振幅變異量Aj。振幅變異量Aj例如是振幅最高點與振幅最低點之差,或例如是交流波訊號的中心點到振幅最高點或振幅最低點之差。如下表三所示,電生理訊號ExG1可以分解為「ExG11、ExG12、...、ExG1n」等數個電生理子訊號ExG1j,其頻率Fj分別為「F1、F2、...、Fn」,各個頻率Fj對應的振幅變異量Aj分別為「A1、A2、...、An」。
在一實施例中,分解單元171係以一訊號分解演算法分解電生理訊號ExG1。訊號分解演算法係為一短時傅立葉轉換演算法(Short time Fourier transform,STFT)與一功率頻譜密度函數(Power Spectral Density Function,PSDF)之組合、或者訊號分解演算法係為一小波轉換演算法、或者訊號分解演算法係為一經驗模組分解演算法(Empirical Mode Decomposition,EMD)。
然後,在步驟S1102中,校正單元172依據這些頻率Fj之振幅校正比例RTij分別校正這些電生理子訊號ExG1j之這些振幅變異量Aj。請參照第7圖,其繪示校正某一電生理子訊號ExG1j之示意圖。電生理子訊號ExG1j的振幅變異量Aj僅有24.43mV。校正單元172係以一振幅校正比例RTij(例如是51.1%)校正電生理子訊號ExG1j之振幅變異量Aj為振幅變異量Aj*。校正後之振幅變異量Aj*例如為50mV。校正後之電生理子訊號ExG1j*與理想電生理子訊號ExG0j相比,正確率可達99.61%。
在一實施例中,對於不同之電生理子訊號ExG1j,振幅變異量Aj之振幅校正比例RTij可以不完全相同。校正單元172對所有的電生理子訊號ExG1j皆進行校正。
接著,在步驟S1103中,融合單元173利用反傅立葉變換演算法(頻域轉時域),融合校正單元172所校正之這些電生理子訊號ExG1j,以獲得校正後之電生理訊號ExG1*。
根據上述實施例,變異量調節裝置140接收電生理訊號ExG1之後,取得振幅校正比例RTij。訊號處理裝置170可以依據振幅校正比例RTij對電生理訊號ExG1進行校正,以獲得校正後之電生理訊號ExG1*。校正後之電生理訊號ExG1*克服了電性特徵值不匹配的情況,使得電生理訊號量測系統100在使用者有大幅度的動態動作時也能夠獲得準確度極高的量測結果。
上述實施例透過第一電性特徵值ECV1及第二電性特徵值ECV2的比對進行電生理訊號ExG1的校正。在另一實施例中,可以先行偵測電性特徵值是否有發生變動,再進行上述之比對,以節省電力。請參照第8圖,其繪示根據另一實施例之電生理訊號量測系統200。第8圖之電極組件210包括上述之第一組件G1、上述之第二組件G2及一第三組件G3。第一組件G1及第二組件G2接收電生理訊號ExG1。第一組件G1接收第一電性特徵值ECV1,第二組件G2接收第二電性特徵值ECV2,第三組件G3接收第三電性特徵值ECV3。第一電性特徵值ECV1、第二電性特徵值ECV2及第三電性特徵值ECV3係為電容值、或電阻值。
依據第三電性特徵值ECV3的情況,可以決定是否需要進行第一電性特徵值ECV1及第二電性特徵值ECV2的比對,以及是否需要對電生理訊號ExG1進行校正,以獲得校正後之電生理訊號ExG1*。
請參照第9圖,其繪示根據另一實施例電極組件210之
示意圖。電極組件210包括前述之第一量測電極片P01、前述之第二量測電極片P02、前述之第一環型電極片P11、前述之第一環繞電極片P12、前述之第二環型電極片P21、前述之第二環繞電極片P22、一第三環型電極片P31、一第三環繞電極片P32及前述之絕緣材料M0。
第三環型電極片P31設置於第一環型電極片P11及第二環型電極片P21之間。第三環繞電極片P32環繞第三環型電極片P31。第三環型電極片P31及第三環繞電極片P32用以接收第三電性特徵值ECV3。絕緣材料M0設置於第一量測電極片P01、第二量測電極片P02、第一環型電極片P11、第一環繞電極片P12、第二環型電極片P21、第二環繞電極片P22、第三環型電極片P31及第三環繞電極片P32之間。第三環型電極片P31與第三環繞電極片P32較佳為同心排列,形狀不限,例如可為同心圓、同心矩形、同心多邊形等。第三環型電極片P31與第三環繞電極片P32的面積實質上相等。當電極片設計為同心且面積近似,能減少阻抗,增加量測容值準確度。
透過上述電極組件210之設計,第三環型電極片P31及第三環繞電極片P32可以在第一量測電極片P01與第二量測電極片P02之間量測第三電性特徵值ECV3。一旦第三電性特徵值ECV3產生較大的波動時,表示第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2也可能改變,故可以依據第三電性特徵值ECV3的情況,來決定是否需要對第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2進行比對。
請參照第10圖,其繪示根據另一實施例之電生理訊號
量測系統200的方塊圖。電生理訊號量測系統200之變異量調節裝置240更包括一開關單元243。變異量調節裝置240之比對單元141可以依據第三電性特徵值ECV3的情況,來決定是否需要開啟開關單元243,以使比對單元141接收第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2,並進行比對。以下更透過流程圖詳細說明各項元件之運作。
請參照第11圖,其繪示根據另一實施例之電生理訊號調節方法的流程圖。本實施例之電生理訊號調節方法更包括步驟S105~S106。在步驟S105中,以電極組件210之第三環型電極片P31及第三環繞電極片P32接收第三電性特徵值ECV3。在步驟S106中,比對單元141判斷第三電性特徵值ECV3之一變動量VR1是否大於一臨界值CV1。臨界值CV1例如是33%。若第三電性特徵值ECV3之變動量VR1大於臨界值CV1,則進入步驟S107;若第三電性特徵值ECV3之變動量VR1不大於臨界值CV1,則回至步驟S101。在此步驟中,第三電性特徵值ECV3之變動量VR1係為隨時間之變化量。一旦第三電性特徵值ECV3之變動劇烈,則有比對第一電性特徵值ECV1及第二電性特徵值ECV2之必要性,故進入步驟S107~S108。
如第10圖所示,當比對單元141判斷出第三電性特徵值ECV3之變動量VR1大於臨界值CV1時,將輸出一致能訊號EN至開關單元243,使得比對單元141在步驟S107接收第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2,並進行步驟
S108的判斷。
根據上述實施例,只有在第三電性特徵值ECV3產生較大的波動時,比對單元141才進行第一電性特徵值ECV1與第二電性特徵值ECV2的比對,以節省電力的損耗。
此外,在面積較小或待測肌群較小的情況下,可以對前述之電極組件110、210進行整併。請參照第12圖,其繪示根據另一實施例電極組件310之示意圖。在第12圖之實施例中,電極組件310之第一環型電極片P11連接第二環型電極片P21。電極組件310之第一環繞電極片P12連接第二環繞電極片P22。在此時實施例中,第一環型電極片P11、第二環型電極片P21、第一環繞電極片P12及第二環繞電極片P22接收第四電性特徵值ECV4。依據第四電性特徵值ECV4的情況(例如是變動量),可以決定是否需要對電生理訊號ExG1進行校正。
再者,對於肌肉受傷之受試者或年長者,其電生理訊號ExG1之振幅會偏弱,而不易量測與判讀。請參照第13圖,其繪示根據另一實施例之電生理訊號量測系統400的方塊圖。前端電路調節裝置450包括一辨識單元451及一放大單元452。辨識單元451用以進行訊號類型的辨識。放大單元452用以進行訊號放大。前端電路調節裝置450例如是一晶片、一電路、一電路板、一電腦程式產品或一電腦可讀取記錄媒體。電生理訊號量測系統400可以透過前端電路調節裝置450進行適應性地訊號放大,以補償偏弱的電生理訊號ExG1。以下更搭配流程圖詳細說明各項元件之運
作。
請參照第14圖,其繪示根據另一實施例之電生理訊號調節方法的流程圖。此實施例之電生理訊號調節方法更包括步驟S102~S104,以進行適應性訊號放大。在步驟S102中,前端電路調節裝置450之辨識單元451辨識電生理訊號ExG1係為心電圖訊號或肌電圖訊號。若電生理訊號ExG1為心電圖訊號,則進入步驟S103;若電生理訊號ExG1為肌電圖訊號,則進入步驟S104。舉例來說,若電生理訊號ExG1小於或等於3毫伏特,則辨識單元451判定電生理訊號ExG1為心電圖訊號。若電生理訊號ExG1大於3毫伏特且小於或等於5毫伏特,則辨識單元451判定電生理訊號ExG1係為肌電圖訊號。
在步驟S103中,前端電路調節裝置450之放大單元452以一第一增益倍率Mg1放大電生理訊號ExG1。第一增益倍率Mg1例如為2倍。
在步驟S104中,前端電路調節裝置450之放大單元452以一第二增益倍率Mg2放大電生理訊號ExG1。第二增益倍率Mg2例如為3倍。
放大後之電生理訊號ExG1e輸入至訊號處理裝置170,以於步驟S105~S110進行校正。
根據上述實施例,在使用者有大幅度的動態動作,而導致電極組件110未完全貼附於皮膚時,可以進行電生理訊號ExG1的校正。再者,對於肌肉受傷之受試者,其電生理訊號ExG1
也能夠進行適當的補償。因此,對於各種情況都能夠適應性地對電生理訊號ExG1進行調節,大幅提高了量測準確度。
綜上所述,雖然本揭露已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本揭露。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本揭露之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾。因此,本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100:電生理訊號量測系統
110:電極組件
140:變異量調節裝置
141:比對單元
142:查找單元
170:訊號處理裝置
171:分解單元
172:校正單元
173:融合單元
Aj,Aj*:振幅變異量
Ci:平均值
DF1:差異程度
ECV1:第一電性特徵值
ECV2:第二電性特徵值
ExG1,ExG1*:電生理訊號
ExG1j,ExG1j*:電生理子訊號
Fj:頻率
G1:第一組件
G2:第二組件
P01:第一量測電極片
P02:第二量測電極片
P11:第一環型電極片
P12:第一環繞電極片
P21:第二環型電極片
P22:第二環繞電極片
RTij:振幅校正比例
TH1:閾值
Claims (20)
- 一種電生理訊號量測系統,包括:一電極組件,用以接收一電生理訊號、一第一電性特徵值與一第二電性特徵值;一變異量調節裝置,包括:一比對單元,用以接收該第一電性特徵值及該第二電性特徵值,並判斷該第一電性特徵值與該第二電性特徵值之一差異程度是否大於一閾值;及一查找單元,當該第一電性特徵值與該第二電性特徵值之該差異程度大於該閾值時,該查找單元查找出複數個頻率之複數個振幅校正比例;以及一訊號處理裝置,用以依據該些頻率之該些振幅校正比例,校正該電生理訊號。
- 如請求項1所述之電生理訊號量測系統,其中該電極組件包括:一第一量測電極片;一第一環型電極片,環繞該第一量測電極片;一第一環繞電極片,環繞該第一環型電極片,該第一環型電極片及該第一環繞電極片用以接收該第一電性特徵值;一第二量測電極片,該第一量測電極片及該第二量測電極片用以接收該電生理訊號,該第一量測電極片之位置不同於該第二量測電極片之位置; 一第二環型電極片,環繞該第二量測電極片;一第二環繞電極片,環繞該第二環型電極片,該第二環型電極片及該第二環繞電極片用以接收該第二電性特徵值。
- 如請求項2所述之電生理訊號量測系統,其中該第一環型電極片與該第一環繞電極片同心排列,該第一環型電極片之面積與該第一環繞電極片之面積實質上相等,該第二環型電極片與該第二環繞電極片同心排列,該第二環型電極片之面積與該第二環繞電極片之面積實質上相等。
- 如請求項2所述之電生理訊號量測系統,其中該電極組件更包括:一第三環型電極片,設置於該第一環型電極片及該第二環型電極片之間;一第三環繞電極片,環繞該第三環型電極片,該第三環型電極片及該第三環繞電極片用以接收一第三電性特徵值。
- 如請求項4所述之電生理訊號量測系統,其中該第三環型電極片與該第三環繞電極片同心排列,該第三環型電極片之面積與該第三環繞電極片之面積實質上相等。
- 如請求項4所述之電生理訊號量測系統,其中該比對單元更判斷該第三電性特徵值之一變動量是否大於一臨界 值,在該第三電性特徵值之該變動量大於該臨界值時,該比對單元才接收該第一電性特徵值與該第二電性特徵值。
- 如請求項1所述之電生理訊號量測系統,其中該第一電性特徵值及該第二電性特徵值係為電容值、或電阻值。
- 如請求項1所述之電生理訊號量測系統,更包括:一前端電路調節裝置,包括:一辨識單元,用以辨識該電生理訊號係為一心電圖訊號(Electrocardiography signal,ECG signal)或一肌電圖訊號(Electromyography signal,EMG signal);及一放大單元,若該電生理訊號係為該心電圖訊號,則該放大單元以一第一增益倍率放大該電生理訊號;若該電生理訊號係為該肌電圖訊號,則該放大單元以一第二增益倍率放大該電生理訊號,該第二增益倍率大於該第一增益倍率。
- 如請求項8所述之電生理訊號量測系統,其中若該電生理訊號小於或等於3毫伏特,則該辨識單元判定該電生理訊號為該心電圖訊號,若該電生理訊號大於3毫伏特且小於或等於5毫伏特,則該辨識單元判定該電生理訊號係為該肌電圖訊號。
- 一種電生理訊號調節方法,包括: 接收一電生理訊號;接收一第一電性特徵值與一第二電性特徵值;判斷該第一電性特徵值與該第二電性特徵值之一差異程度是否大於一閾值;若該第一電性特徵值與該第二電性特徵值之該差異程度大於該閾值,則查找出複數個頻率之複數個振幅校正比例;以及依據該些頻率之該些振幅校正比例,校正該電生理訊號。
- 如請求項10所述之電生理訊號調節方法,其中該第一電性特徵值之量測位置不同於該第二電性特徵值之量測位置。
- 如請求項11所述之電生理訊號調節方法,更包括:接收一第三電性特徵值;以及判斷該第三電性特徵值之一變動量是否大於一臨界值;其中,在該第三電性特徵值之該變動量大於該臨界值時,才執行接收該第一電性特徵值與該第二電性特徵值之步驟。
- 如請求項10所述之電生理訊號調節方法,其中該第一電性特徵值及該第二電性特徵值係為電容值、或電阻值。
- 如請求項10所述之電生理訊號調節方法,更包括: 辨識該電生理訊號為一心電圖訊號(Electrocardiography signal,ECG signal)或一肌電圖訊號(Electromyography signal,EMG signal);若該電生理訊號係為該心電圖訊號,則以一第一增益倍率放大該電生理訊號;以及若該電生理訊號係為該肌電圖訊號,則以一第二增益倍率放大該電生理訊號,該第二增益倍率大於該第一增益倍率。
- 如請求項14所述之電生理訊號調節方法,其中若該電生理訊號小於或等於3毫伏特,則該電生理訊號為該心電圖訊號;若該電生理訊號大於3毫伏特且小於或等於5毫伏特,則該電生理訊號係為該肌電圖訊號。
- 一種電極組件,包括:一第一量測電極片;一第一環型電極片,環繞該第一量測電極片;一第一環繞電極片,環繞該第一環型電極片;一第二量測電極片,該第一量測電極片及該第二量測電極片用以接收一電生理訊號,該第一量測電極片之位置不同於該第二量測電極片之位置;一第二環型電極片,環繞該第二量測電極片;以及一第二環繞電極片,環繞該第二環型電極片。
- 如請求項16所述之電極組件,其中該第一環型電極片與該第一環繞電極片同心排列,該第一環型電極片之面積與該第一環繞電極片之面積實質上相等,該第二環型電極片與該第二環繞電極片同心排列,該第二環型電極片之面積與該第二環繞電極片之面積實質上相等。
- 如請求項17所述之電極組件,更包括:一第三環型電極片,設置於該第一環型電極片及該第二環型電極片之間;以及一第三環繞電極片,環繞該第三環型電極片。
- 如請求項18所述之電極組件,其中該第三環型電極片與該第三環繞電極片同心排列,該第三環型電極片之面積與該第三環繞電極片之面積實質上相等。
- 如請求項16所述之電極組件,其中該第一環型電極片連接該第二環型電極片,該第一環繞電極片連接該第二環繞電極片。
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