基于多普勒超聲信號(hào)的脈象分析與分類研究

潘俊騰+馬曉靜

【摘要】在我國(guó)中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域診脈是最有特色的療法之一，在兩千多年前已出現(xiàn)古人用手指給患者進(jìn)行診脈的記錄。隨著社會(huì)的進(jìn)步和醫(yī)療科技的發(fā)展，人們嘗試了脈搏診療的多種方法。但是脈象診斷具有概念籠統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)模糊的特點(diǎn)，診斷結(jié)果主要依賴醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)和個(gè)人判斷，這些缺陷制約了我國(guó)現(xiàn)代中醫(yī)的發(fā)展。現(xiàn)在多普勒超聲設(shè)備應(yīng)用于脈象診斷已經(jīng)比較普及，文中簡(jiǎn)要論述了基于多普勒超聲信號(hào)的脈象診斷分析和分類問(wèn)題，希望對(duì)于多普勒診脈技術(shù)的推廣和普及有一定的啟示作用。

關(guān)鍵詞：多普勒；超聲信號(hào)；脈象分析與分類

【中圖分類號(hào)】R241 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B

在診脈過(guò)程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是脈搏信號(hào)的獲取，以及如何確保脈搏信號(hào)的效率和質(zhì)量，因?yàn)槊}搏信號(hào)的質(zhì)量對(duì)于后續(xù)的脈象診斷分析工作具有直接的影響。文中論述的多普勒超聲儀器獲取脈搏信號(hào)的原理是來(lái)自心臟并且流過(guò)人體各個(gè)器官的血液，可以準(zhǔn)確的反應(yīng)血液黏稠度、流速以及和疾病相關(guān)的其他因素，當(dāng)這些血液流到手腕部位通過(guò)多普勒感應(yīng)設(shè)備獲取其信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行分析，為現(xiàn)代醫(yī)生臨床診斷提供了可靠依據(jù)?，F(xiàn)階段基于多普勒技術(shù)脈搏信號(hào)分析的形式已經(jīng)被廣泛接受并應(yīng)用。

基于多普勒超聲技術(shù)的脈搏信號(hào)獲取和預(yù)處理辦法

多普勒超聲信號(hào)采集原理：1845年巴洛特實(shí)驗(yàn)證明了聲波的多普勒效應(yīng)，上世紀(jì)50年代聲波具有多普勒效應(yīng)的特質(zhì)被引入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域聲波的多普勒效應(yīng)稱為彩色超聲波，即彩超，彩色超聲波由彩色多普勒和黑白B超組成。彩色多普勒一般利用自相關(guān)技術(shù)處理多普勒信號(hào)，經(jīng)過(guò)自相關(guān)技術(shù)處理的血流信號(hào)經(jīng)彩色編碼實(shí)時(shí)疊加在二維圖像上得到多普勒超聲脈搏圖[1]。所以，彩色多普勒同時(shí)具備了二維超聲圖像優(yōu)勢(shì)和血流動(dòng)力學(xué)信息。1957日本出現(xiàn)了最早的基于多普勒技術(shù)的血流檢測(cè)儀器。

多普勒超聲技術(shù)的脈搏信號(hào)獲?。何闹械拿}搏信號(hào)（最大血流速度曲線）是利用CSB2000經(jīng)顱多普勒脈搏分析儀獲取的，該設(shè)備采樣頻率為110Hz，其脈搏信號(hào)采集工作程序?yàn)椋菏紫龋檬种父惺芑颊咦笥沂滞蟛课幻}搏位置，用筆標(biāo)記出脈搏信號(hào)最強(qiáng)的位置。其次，在做了標(biāo)記的位置涂上超聲耦合劑，將超聲探頭放置在該位置，放置的時(shí)候保證探頭方向與血流方向相反，同時(shí)要有一定的傾斜角度。

脈搏信號(hào)預(yù)處理：在進(jìn)行脈搏信號(hào)采集的時(shí)候，脈搏信號(hào)易被干擾產(chǎn)生高頻噪聲，這些噪聲對(duì)于脈搏信號(hào)特征有巨大影響。另外呼吸以及人體動(dòng)作等因素也會(huì)干擾到脈搏信號(hào)產(chǎn)生基線漂移問(wèn)題，影響脈搏信號(hào)的準(zhǔn)確性，從而對(duì)于后期脈搏信號(hào)特征提取以及分析造成影響。所以在分析處理前必須先對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，將其高頻噪聲與基線漂移消除掉[2]。

多普勒超聲脈搏信號(hào)預(yù)處理辦法主要包括小波變化法以及離散小波變換法。

基于疾病診斷的脈搏信號(hào)分類研究

現(xiàn)階段脈搏信號(hào)分析法主要包括時(shí)域分析法、頻域分析法以及時(shí)頻聯(lián)合分析法。

時(shí)域分析法應(yīng)用廣泛，其主要原理是提取關(guān)鍵點(diǎn)，比如對(duì)主波峰、超波峰以及降中峽等關(guān)鍵點(diǎn)中的幅值、時(shí)間點(diǎn)和曲線下面積等特征進(jìn)行分析。這種方法具有簡(jiǎn)單直觀的優(yōu)點(diǎn)，但是需要提取較多的特征點(diǎn)，而且因?yàn)槊}搏信號(hào)比較復(fù)雜容易導(dǎo)致特征點(diǎn)提取不準(zhǔn)確[3]。

時(shí)頻聯(lián)合分析法原理是設(shè)計(jì)時(shí)間與頻率的函數(shù)，描述不同時(shí)間與頻率時(shí)信號(hào)的能力密度與強(qiáng)度，從而得到信號(hào)在不同時(shí)域與頻域的局部化特征。時(shí)頻聯(lián)合分析法主要包括小波變換法以及小波包變換法。

時(shí)域分析法：①脈搏信號(hào)時(shí)域特征：在同一周期內(nèi)一個(gè)典型脈搏信號(hào)包括三個(gè)疊加的諧波，即：主波、潮波以及重搏波。主波和潮波間的波谷即為主波峽，潮波和重搏波所夾的波谷為降中谷，符合提取條件[4]。②時(shí)域特征的提?。涸谶M(jìn)行脈搏信號(hào)特征點(diǎn)提取時(shí)，先要對(duì)某些特征點(diǎn)進(jìn)行定位，如圖1所示，然后利用上文提出的辦法實(shí)施脈搏信號(hào)預(yù)處理，從而消除脈搏信號(hào)的高頻噪聲并確保脈搏信號(hào)平滑。然后通過(guò)差分運(yùn)算以及簡(jiǎn)單判斷對(duì)這些明顯特征進(jìn)行定位。

圖1脈搏信號(hào)特征點(diǎn)能量特征提?。和ㄟ^(guò)小波包分解自適應(yīng)方式選擇脈搏信號(hào)能量特征，小波包具有靈活多樣的時(shí)頻分解方式，進(jìn)一步分析小波分析中未細(xì)化的高頻部分，提高了時(shí)頻分辨率。筆者選擇了經(jīng)過(guò)預(yù)處理的具有512個(gè)點(diǎn)的信號(hào)數(shù)據(jù)，利用小波函數(shù)對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行小波包分解，通過(guò)Shannon熵進(jìn)行小波包二叉樹(shù)搜索，從而找到小波包最優(yōu)基。實(shí)驗(yàn)證明，小波包最優(yōu)基對(duì)應(yīng)著其二叉樹(shù)的5-0、5-1、4-1、4-2、4-3、2-1、1-1節(jié)點(diǎn)[5]。然后提取以上節(jié)點(diǎn)的小波包系數(shù)，同時(shí)計(jì)算小波包最優(yōu)基上的能量。

結(jié)語(yǔ)

診脈在我國(guó)中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著幾千年的歷史，因?yàn)橹嗅t(yī)人為手動(dòng)診脈具有較大的模糊性以及主觀判斷因素，所以在現(xiàn)代社會(huì)急需一種更為科學(xué)可靠的技術(shù)改善中醫(yī)脈象診斷的弊端。文中提出的基于多普勒超聲信號(hào)的脈搏信號(hào)獲取辦法減少了采集過(guò)程中的干擾因素，提高了獲得的脈搏信號(hào)的質(zhì)量和效率，對(duì)于現(xiàn)代臨床中醫(yī)診斷工作具有重大貢獻(xiàn)，是值得推廣應(yīng)用的具有巨大發(fā)展空間的現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉磊.基于多普勒超聲信號(hào)的脈象分析與分類研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2013.

[2]朱德增.用超聲多普勒血流檢測(cè)技術(shù)研究脈象的探討[J].上海中醫(yī)藥雜志，2000，11（20）：47-49.

[3]高東雯，肖滬生，徐芳，等.超聲WI技術(shù)在脈象客觀化研究中的應(yīng)用[J].上海中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，03（09）：66-68.

[4]胡曉娟.中醫(yī)脈診信號(hào)感知與計(jì)算機(jī)輔助識(shí)別研究[D].華東師范大學(xué)，2013.

[5]白金星.脈圖信息采集及分析方法研究[D].山東大學(xué)，2006.

【摘要】在我國(guó)中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域診脈是最有特色的療法之一，在兩千多年前已出現(xiàn)古人用手指給患者進(jìn)行診脈的記錄。隨著社會(huì)的進(jìn)步和醫(yī)療科技的發(fā)展，人們嘗試了脈搏診療的多種方法。但是脈象診斷具有概念籠統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)模糊的特點(diǎn)，診斷結(jié)果主要依賴醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)和個(gè)人判斷，這些缺陷制約了我國(guó)現(xiàn)代中醫(yī)的發(fā)展?，F(xiàn)在多普勒超聲設(shè)備應(yīng)用于脈象診斷已經(jīng)比較普及，文中簡(jiǎn)要論述了基于多普勒超聲信號(hào)的脈象診斷分析和分類問(wèn)題，希望對(duì)于多普勒診脈技術(shù)的推廣和普及有一定的啟示作用。

關(guān)鍵詞：多普勒；超聲信號(hào)；脈象分析與分類

【中圖分類號(hào)】R241 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B

在診脈過(guò)程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是脈搏信號(hào)的獲取，以及如何確保脈搏信號(hào)的效率和質(zhì)量，因?yàn)槊}搏信號(hào)的質(zhì)量對(duì)于后續(xù)的脈象診斷分析工作具有直接的影響。文中論述的多普勒超聲儀器獲取脈搏信號(hào)的原理是來(lái)自心臟并且流過(guò)人體各個(gè)器官的血液，可以準(zhǔn)確的反應(yīng)血液黏稠度、流速以及和疾病相關(guān)的其他因素，當(dāng)這些血液流到手腕部位通過(guò)多普勒感應(yīng)設(shè)備獲取其信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行分析，為現(xiàn)代醫(yī)生臨床診斷提供了可靠依據(jù)?，F(xiàn)階段基于多普勒技術(shù)脈搏信號(hào)分析的形式已經(jīng)被廣泛接受并應(yīng)用。

基于多普勒超聲技術(shù)的脈搏信號(hào)獲取和預(yù)處理辦法

多普勒超聲信號(hào)采集原理：1845年巴洛特實(shí)驗(yàn)證明了聲波的多普勒效應(yīng)，上世紀(jì)50年代聲波具有多普勒效應(yīng)的特質(zhì)被引入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域聲波的多普勒效應(yīng)稱為彩色超聲波，即彩超，彩色超聲波由彩色多普勒和黑白B超組成。彩色多普勒一般利用自相關(guān)技術(shù)處理多普勒信號(hào)，經(jīng)過(guò)自相關(guān)技術(shù)處理的血流信號(hào)經(jīng)彩色編碼實(shí)時(shí)疊加在二維圖像上得到多普勒超聲脈搏圖[1]。所以，彩色多普勒同時(shí)具備了二維超聲圖像優(yōu)勢(shì)和血流動(dòng)力學(xué)信息。1957日本出現(xiàn)了最早的基于多普勒技術(shù)的血流檢測(cè)儀器。

多普勒超聲技術(shù)的脈搏信號(hào)獲?。何闹械拿}搏信號(hào)（最大血流速度曲線）是利用CSB2000經(jīng)顱多普勒脈搏分析儀獲取的，該設(shè)備采樣頻率為110Hz，其脈搏信號(hào)采集工作程序?yàn)椋菏紫?，用手指感受患者左右手腕部位脈搏位置，用筆標(biāo)記出脈搏信號(hào)最強(qiáng)的位置。其次，在做了標(biāo)記的位置涂上超聲耦合劑，將超聲探頭放置在該位置，放置的時(shí)候保證探頭方向與血流方向相反，同時(shí)要有一定的傾斜角度。

脈搏信號(hào)預(yù)處理：在進(jìn)行脈搏信號(hào)采集的時(shí)候，脈搏信號(hào)易被干擾產(chǎn)生高頻噪聲，這些噪聲對(duì)于脈搏信號(hào)特征有巨大影響。另外呼吸以及人體動(dòng)作等因素也會(huì)干擾到脈搏信號(hào)產(chǎn)生基線漂移問(wèn)題，影響脈搏信號(hào)的準(zhǔn)確性，從而對(duì)于后期脈搏信號(hào)特征提取以及分析造成影響。所以在分析處理前必須先對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，將其高頻噪聲與基線漂移消除掉[2]。

多普勒超聲脈搏信號(hào)預(yù)處理辦法主要包括小波變化法以及離散小波變換法。

基于疾病診斷的脈搏信號(hào)分類研究

現(xiàn)階段脈搏信號(hào)分析法主要包括時(shí)域分析法、頻域分析法以及時(shí)頻聯(lián)合分析法。

時(shí)域分析法應(yīng)用廣泛，其主要原理是提取關(guān)鍵點(diǎn)，比如對(duì)主波峰、超波峰以及降中峽等關(guān)鍵點(diǎn)中的幅值、時(shí)間點(diǎn)和曲線下面積等特征進(jìn)行分析。這種方法具有簡(jiǎn)單直觀的優(yōu)點(diǎn)，但是需要提取較多的特征點(diǎn)，而且因?yàn)槊}搏信號(hào)比較復(fù)雜容易導(dǎo)致特征點(diǎn)提取不準(zhǔn)確[3]。

時(shí)頻聯(lián)合分析法原理是設(shè)計(jì)時(shí)間與頻率的函數(shù)，描述不同時(shí)間與頻率時(shí)信號(hào)的能力密度與強(qiáng)度，從而得到信號(hào)在不同時(shí)域與頻域的局部化特征。時(shí)頻聯(lián)合分析法主要包括小波變換法以及小波包變換法。

時(shí)域分析法：①脈搏信號(hào)時(shí)域特征：在同一周期內(nèi)一個(gè)典型脈搏信號(hào)包括三個(gè)疊加的諧波，即：主波、潮波以及重搏波。主波和潮波間的波谷即為主波峽，潮波和重搏波所夾的波谷為降中谷，符合提取條件[4]。②時(shí)域特征的提?。涸谶M(jìn)行脈搏信號(hào)特征點(diǎn)提取時(shí)，先要對(duì)某些特征點(diǎn)進(jìn)行定位，如圖1所示，然后利用上文提出的辦法實(shí)施脈搏信號(hào)預(yù)處理，從而消除脈搏信號(hào)的高頻噪聲并確保脈搏信號(hào)平滑。然后通過(guò)差分運(yùn)算以及簡(jiǎn)單判斷對(duì)這些明顯特征進(jìn)行定位。

圖1脈搏信號(hào)特征點(diǎn)能量特征提?。和ㄟ^(guò)小波包分解自適應(yīng)方式選擇脈搏信號(hào)能量特征，小波包具有靈活多樣的時(shí)頻分解方式，進(jìn)一步分析小波分析中未細(xì)化的高頻部分，提高了時(shí)頻分辨率。筆者選擇了經(jīng)過(guò)預(yù)處理的具有512個(gè)點(diǎn)的信號(hào)數(shù)據(jù)，利用小波函數(shù)對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行小波包分解，通過(guò)Shannon熵進(jìn)行小波包二叉樹(shù)搜索，從而找到小波包最優(yōu)基。實(shí)驗(yàn)證明，小波包最優(yōu)基對(duì)應(yīng)著其二叉樹(shù)的5-0、5-1、4-1、4-2、4-3、2-1、1-1節(jié)點(diǎn)[5]。然后提取以上節(jié)點(diǎn)的小波包系數(shù)，同時(shí)計(jì)算小波包最優(yōu)基上的能量。

結(jié)語(yǔ)

診脈在我國(guó)中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著幾千年的歷史，因?yàn)橹嗅t(yī)人為手動(dòng)診脈具有較大的模糊性以及主觀判斷因素，所以在現(xiàn)代社會(huì)急需一種更為科學(xué)可靠的技術(shù)改善中醫(yī)脈象診斷的弊端。文中提出的基于多普勒超聲信號(hào)的脈搏信號(hào)獲取辦法減少了采集過(guò)程中的干擾因素，提高了獲得的脈搏信號(hào)的質(zhì)量和效率，對(duì)于現(xiàn)代臨床中醫(yī)診斷工作具有重大貢獻(xiàn)，是值得推廣應(yīng)用的具有巨大發(fā)展空間的現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉磊.基于多普勒超聲信號(hào)的脈象分析與分類研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2013.

[2]朱德增.用超聲多普勒血流檢測(cè)技術(shù)研究脈象的探討[J].上海中醫(yī)藥雜志，2000，11（20）：47-49.

[3]高東雯，肖滬生，徐芳，等.超聲WI技術(shù)在脈象客觀化研究中的應(yīng)用[J].上海中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，03（09）：66-68.

[4]胡曉娟.中醫(yī)脈診信號(hào)感知與計(jì)算機(jī)輔助識(shí)別研究[D].華東師范大學(xué)，2013.

[5]白金星.脈圖信息采集及分析方法研究[D].山東大學(xué)，2006.

【摘要】在我國(guó)中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域診脈是最有特色的療法之一，在兩千多年前已出現(xiàn)古人用手指給患者進(jìn)行診脈的記錄。隨著社會(huì)的進(jìn)步和醫(yī)療科技的發(fā)展，人們嘗試了脈搏診療的多種方法。但是脈象診斷具有概念籠統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)模糊的特點(diǎn)，診斷結(jié)果主要依賴醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)和個(gè)人判斷，這些缺陷制約了我國(guó)現(xiàn)代中醫(yī)的發(fā)展?，F(xiàn)在多普勒超聲設(shè)備應(yīng)用于脈象診斷已經(jīng)比較普及，文中簡(jiǎn)要論述了基于多普勒超聲信號(hào)的脈象診斷分析和分類問(wèn)題，希望對(duì)于多普勒診脈技術(shù)的推廣和普及有一定的啟示作用。

關(guān)鍵詞：多普勒；超聲信號(hào)；脈象分析與分類

【中圖分類號(hào)】R241 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B

在診脈過(guò)程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是脈搏信號(hào)的獲取，以及如何確保脈搏信號(hào)的效率和質(zhì)量，因?yàn)槊}搏信號(hào)的質(zhì)量對(duì)于后續(xù)的脈象診斷分析工作具有直接的影響。文中論述的多普勒超聲儀器獲取脈搏信號(hào)的原理是來(lái)自心臟并且流過(guò)人體各個(gè)器官的血液，可以準(zhǔn)確的反應(yīng)血液黏稠度、流速以及和疾病相關(guān)的其他因素，當(dāng)這些血液流到手腕部位通過(guò)多普勒感應(yīng)設(shè)備獲取其信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行分析，為現(xiàn)代醫(yī)生臨床診斷提供了可靠依據(jù)?，F(xiàn)階段基于多普勒技術(shù)脈搏信號(hào)分析的形式已經(jīng)被廣泛接受并應(yīng)用。

基于多普勒超聲技術(shù)的脈搏信號(hào)獲取和預(yù)處理辦法

多普勒超聲信號(hào)采集原理：1845年巴洛特實(shí)驗(yàn)證明了聲波的多普勒效應(yīng)，上世紀(jì)50年代聲波具有多普勒效應(yīng)的特質(zhì)被引入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域聲波的多普勒效應(yīng)稱為彩色超聲波，即彩超，彩色超聲波由彩色多普勒和黑白B超組成。彩色多普勒一般利用自相關(guān)技術(shù)處理多普勒信號(hào)，經(jīng)過(guò)自相關(guān)技術(shù)處理的血流信號(hào)經(jīng)彩色編碼實(shí)時(shí)疊加在二維圖像上得到多普勒超聲脈搏圖[1]。所以，彩色多普勒同時(shí)具備了二維超聲圖像優(yōu)勢(shì)和血流動(dòng)力學(xué)信息。1957日本出現(xiàn)了最早的基于多普勒技術(shù)的血流檢測(cè)儀器。

多普勒超聲技術(shù)的脈搏信號(hào)獲?。何闹械拿}搏信號(hào)（最大血流速度曲線）是利用CSB2000經(jīng)顱多普勒脈搏分析儀獲取的，該設(shè)備采樣頻率為110Hz，其脈搏信號(hào)采集工作程序?yàn)椋菏紫?，用手指感受患者左右手腕部位脈搏位置，用筆標(biāo)記出脈搏信號(hào)最強(qiáng)的位置。其次，在做了標(biāo)記的位置涂上超聲耦合劑，將超聲探頭放置在該位置，放置的時(shí)候保證探頭方向與血流方向相反，同時(shí)要有一定的傾斜角度。

脈搏信號(hào)預(yù)處理：在進(jìn)行脈搏信號(hào)采集的時(shí)候，脈搏信號(hào)易被干擾產(chǎn)生高頻噪聲，這些噪聲對(duì)于脈搏信號(hào)特征有巨大影響。另外呼吸以及人體動(dòng)作等因素也會(huì)干擾到脈搏信號(hào)產(chǎn)生基線漂移問(wèn)題，影響脈搏信號(hào)的準(zhǔn)確性，從而對(duì)于后期脈搏信號(hào)特征提取以及分析造成影響。所以在分析處理前必須先對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，將其高頻噪聲與基線漂移消除掉[2]。

多普勒超聲脈搏信號(hào)預(yù)處理辦法主要包括小波變化法以及離散小波變換法。

基于疾病診斷的脈搏信號(hào)分類研究

現(xiàn)階段脈搏信號(hào)分析法主要包括時(shí)域分析法、頻域分析法以及時(shí)頻聯(lián)合分析法。

時(shí)域分析法應(yīng)用廣泛，其主要原理是提取關(guān)鍵點(diǎn)，比如對(duì)主波峰、超波峰以及降中峽等關(guān)鍵點(diǎn)中的幅值、時(shí)間點(diǎn)和曲線下面積等特征進(jìn)行分析。這種方法具有簡(jiǎn)單直觀的優(yōu)點(diǎn)，但是需要提取較多的特征點(diǎn)，而且因?yàn)槊}搏信號(hào)比較復(fù)雜容易導(dǎo)致特征點(diǎn)提取不準(zhǔn)確[3]。

時(shí)頻聯(lián)合分析法原理是設(shè)計(jì)時(shí)間與頻率的函數(shù)，描述不同時(shí)間與頻率時(shí)信號(hào)的能力密度與強(qiáng)度，從而得到信號(hào)在不同時(shí)域與頻域的局部化特征。時(shí)頻聯(lián)合分析法主要包括小波變換法以及小波包變換法。

時(shí)域分析法：①脈搏信號(hào)時(shí)域特征：在同一周期內(nèi)一個(gè)典型脈搏信號(hào)包括三個(gè)疊加的諧波，即：主波、潮波以及重搏波。主波和潮波間的波谷即為主波峽，潮波和重搏波所夾的波谷為降中谷，符合提取條件[4]。②時(shí)域特征的提?。涸谶M(jìn)行脈搏信號(hào)特征點(diǎn)提取時(shí)，先要對(duì)某些特征點(diǎn)進(jìn)行定位，如圖1所示，然后利用上文提出的辦法實(shí)施脈搏信號(hào)預(yù)處理，從而消除脈搏信號(hào)的高頻噪聲并確保脈搏信號(hào)平滑。然后通過(guò)差分運(yùn)算以及簡(jiǎn)單判斷對(duì)這些明顯特征進(jìn)行定位。

圖1脈搏信號(hào)特征點(diǎn)能量特征提?。和ㄟ^(guò)小波包分解自適應(yīng)方式選擇脈搏信號(hào)能量特征，小波包具有靈活多樣的時(shí)頻分解方式，進(jìn)一步分析小波分析中未細(xì)化的高頻部分，提高了時(shí)頻分辨率。筆者選擇了經(jīng)過(guò)預(yù)處理的具有512個(gè)點(diǎn)的信號(hào)數(shù)據(jù)，利用小波函數(shù)對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行小波包分解，通過(guò)Shannon熵進(jìn)行小波包二叉樹(shù)搜索，從而找到小波包最優(yōu)基。實(shí)驗(yàn)證明，小波包最優(yōu)基對(duì)應(yīng)著其二叉樹(shù)的5-0、5-1、4-1、4-2、4-3、2-1、1-1節(jié)點(diǎn)[5]。然后提取以上節(jié)點(diǎn)的小波包系數(shù)，同時(shí)計(jì)算小波包最優(yōu)基上的能量。

結(jié)語(yǔ)

診脈在我國(guó)中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著幾千年的歷史，因?yàn)橹嗅t(yī)人為手動(dòng)診脈具有較大的模糊性以及主觀判斷因素，所以在現(xiàn)代社會(huì)急需一種更為科學(xué)可靠的技術(shù)改善中醫(yī)脈象診斷的弊端。文中提出的基于多普勒超聲信號(hào)的脈搏信號(hào)獲取辦法減少了采集過(guò)程中的干擾因素，提高了獲得的脈搏信號(hào)的質(zhì)量和效率，對(duì)于現(xiàn)代臨床中醫(yī)診斷工作具有重大貢獻(xiàn)，是值得推廣應(yīng)用的具有巨大發(fā)展空間的現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)。

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