一種腦電處理裝置及方法和睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的實(shí)施例公開一種腦電處理裝置及方法和睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，能夠降低睡眠分期的復(fù)雜度。其中該腦電處理方法包括獲取待處理腦電數(shù)據(jù)；在所述待處理腦電數(shù)據(jù)中獲取預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊；獲取每個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值；對(duì)至少一個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)；計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列；根據(jù)所述盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果。本發(fā)明的實(shí)施例用于睡眠分析。
【專利說明】一種腦電處理裝置及方法和睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種腦電處理裝置及方法和睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]臨床上采用多導(dǎo)睡眠圖進(jìn)行睡眠監(jiān)測(cè)，此種方法需要在體表安放多個(gè)電極或傳感器，通過電極或傳感器采集的信號(hào)進(jìn)行整晚監(jiān)測(cè)，獲取多導(dǎo)睡眠圖，進(jìn)而依據(jù)多導(dǎo)睡眠圖進(jìn)行睡眠時(shí)間、睡眠分期和睡眠效率的分析，進(jìn)而對(duì)睡眠質(zhì)量有客觀的認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)。
[0003]目前，睡眠腦電的監(jiān)測(cè)通過在頭皮安裝多個(gè)電極進(jìn)行腦電采集，根據(jù)R&K準(zhǔn)則（英文=Rechtschaffen&Kales，赫特夏芬和開爾斯）進(jìn)行睡眠腦電分期，目前進(jìn)行睡眠分期的主流方法包括小波變換法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法、近似熵獲取等，這些方法在運(yùn)算時(shí)較為復(fù)雜，需要精確提取睡眠腦電信息，因此睡眠分期實(shí)現(xiàn)難度較大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的實(shí)施例提供一種腦電處理裝置及方法和睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，能夠降低睡眠分期的復(fù)雜度。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：
[0006]一方面，提供一種腦電處理方法，包括：
[0007]獲取待處理腦電數(shù)據(jù)；
[0008]在所述待處理腦電數(shù)據(jù)中獲取預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊；
[0009]獲取每個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值；
[0010]對(duì)至少一個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)；
[0011]計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列；
[0012]根據(jù)所述盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果。
[0013]可選的，所述獲取待處理腦電數(shù)據(jù)，包括：
[0014]通過單導(dǎo)聯(lián)方式采集腦電信號(hào)；
[0015]對(duì)所述腦電信號(hào)進(jìn)行降采樣和濾波處理獲取所述待處理腦電數(shù)據(jù)。
[0016]可選的，根據(jù)所述盒形圖序列中獲取睡眠分期結(jié)果，包括：
[0017]獲取對(duì)每個(gè)睡眠分期的所述統(tǒng)計(jì)特征值的數(shù)值指標(biāo)范圍；
[0018]將所述盒形圖序列與所述數(shù)值指標(biāo)范圍對(duì)比，在所述盒形圖序列中獲取睡眠分期結(jié)果。
[0019]可選的，所述統(tǒng)計(jì)特征值至少包括：中位數(shù)和四分位距。
[0020]可選的，所述睡眠分期結(jié)果包括：深睡期、快速眼球運(yùn)動(dòng)REM期、淺睡期和覺醒期；
[0021]其中，在所述深睡期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：0.6彡中位數(shù)彡0.9，四分位距(O. 014 ；
[0022]在所述REM期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：0. 375彡中位數(shù)彡O. 45，或者，O. 275彡中位數(shù)彡O. 375且四分位距彡O. 014 ；
[0023]在所述淺睡期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：0. 6彡中位數(shù)彡O. 9且四分位距> O. 014 ;或者，O. 275彡中位數(shù)彡O. 45且四分位距> O. 014 ;或者，O. 45 <中位數(shù)< O. 6 ；
[0024]在所述覺醒期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：中位數(shù)超過第一閾值，且四分位距超過第二閾值；所述中位數(shù)和四分位距成隨機(jī)分布。
[0025]一方面，提供一種腦電處理裝置，包括：
[0026]數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取待處理腦電數(shù)據(jù)；
[0027]數(shù)據(jù)分割單元，用于在所述數(shù)據(jù)獲取單元獲取的待處理腦電數(shù)據(jù)中獲取預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊；
[0028]數(shù)據(jù)處理單元，用于獲取所述數(shù)據(jù)分割單元獲取的每個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值；對(duì)至少一個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)；計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列；
[0029]睡眠分期單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)處理單元獲取的盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果O
[0030]可選的，所述數(shù)據(jù)獲取單元包括：
[0031]信號(hào)采集子單元，用于通過單導(dǎo)聯(lián)方式采集腦電信號(hào)；
[0032]信號(hào)預(yù)處理子單元，用于對(duì)所述信號(hào)采集子單元采集的所述腦電信號(hào)進(jìn)行降采樣和濾波處理獲取所述待處理腦電數(shù)據(jù)。
[0033]可選的，所述睡眠分期單元，包括：
[0034]數(shù)據(jù)獲取子單元，用于獲取對(duì)每個(gè)睡眠分期的所述統(tǒng)計(jì)特征值的數(shù)值指標(biāo)范圍；
[0035]睡眠分期子單元，用于將所述盒形圖序列與所述數(shù)據(jù)獲取子單元獲取的數(shù)值指標(biāo)范圍對(duì)比，在所述盒形圖序列中獲取睡眠分期結(jié)果。
[0036]一方面，提供一種睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，包括上述任一腦電處理裝置，其中所述腦電處理裝置用于獲取睡眠分期結(jié)果。
[0037]可選的，還包括：顯示裝置，所述顯示裝置用于顯示所述腦電處理裝置獲取的睡眠分期結(jié)果。
[0038]可選的，還包括：體溫檢測(cè)裝置，用于采集體溫；
[0039]所述顯示裝置還用于顯示所述體溫檢測(cè)裝置采集的體溫。
[0040]可選的，還包括：心率采集裝置，用于采集心率；
[0041]所述顯示裝置還用于顯示所述心率采集裝置采集的心率。
[0042]可選的，還包括：血氧采集裝置，用于采集血氧飽和度；
[0043]所述顯示裝置還用于顯示所述血氧采集裝置采集的血氧飽和度。
[0044]可選的，所述睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備為頭帶或頭罩。
[0045]上述方案中，通過獲取對(duì)待處理腦電數(shù)據(jù)；將所述待處理腦電數(shù)據(jù)分割為預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊；獲取每個(gè)片段中的峰-峰值的最大值和最小值；對(duì)所述每個(gè)片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)；分幀計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列；根據(jù)所述盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果；在該方案中對(duì)腦電數(shù)據(jù)進(jìn)行了振幅處理提取了腦電數(shù)據(jù)的幅度信息，進(jìn)而依據(jù)腦電數(shù)據(jù)的幅度信息對(duì)睡眠進(jìn)行分期，簡(jiǎn)化了睡眠分期算法，降低睡眠分期的復(fù)雜度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0046]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0047]圖I為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種腦電腦電處理方法的流程示意圖；
[0048]圖2為本發(fā)明的另一實(shí)施例提供的一種腦電腦電處理方法的流程示意圖；
[0049]圖3為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種腦電腦電處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050]圖4為本發(fā)明的另一實(shí)施例提供的一種腦電腦電處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖5為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0052]圖6為本發(fā)明的另一實(shí)施例提供的一種睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0053]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的圖像放大方法及裝置進(jìn)行詳細(xì)描述，其中用相同的附圖標(biāo)記指示本文中的相同元件。在下面的描述中，為便于解釋，給出了大量具體細(xì)節(jié)，以便提供對(duì)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的全面理解。然而，很明顯，也可以不用這些具體細(xì)節(jié)來實(shí)現(xiàn)所述實(shí)施例。在其它例子中，以方框圖形式示出公知結(jié)構(gòu)和設(shè)備，以便于描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。
[0054]本發(fā)明的實(shí)施例提供一種腦電處理方法，參照?qǐng)DI所示，包括：
[0055]101、腦電處理裝置獲取待處理腦電數(shù)據(jù)。
[0056]102、腦電處理裝置在所述待處理腦電數(shù)據(jù)中獲取預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊。
[0057]其中，步驟102中對(duì)獲取的預(yù)定數(shù)目的片段中，每個(gè)片段的長(zhǎng)度不做限定，步驟102具體可以為對(duì)待處理腦電數(shù)據(jù)按照時(shí)序進(jìn)行分割，在分割的片段中獲取預(yù)定數(shù)目的片段，其中獲取的預(yù)定數(shù)目的片段可以是連續(xù)分布的片段，也可以是離散分布的片段，為了準(zhǔn)確的體現(xiàn)睡眠分期的結(jié)果，這里優(yōu)選采用連續(xù)分布的等長(zhǎng)的片段，或者平均分布的等長(zhǎng)的片段。
[0058]103、腦電處理裝置獲取每個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值。
[0059]104、腦電處理裝置對(duì)至少一個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)。
[0060]105、腦電處理裝置計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列。
[0061]其中步驟105中，對(duì)上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值采用分幀計(jì)算的方式獲取盒形圖序列，由于分幀計(jì)算的計(jì)算方式每幀的時(shí)長(zhǎng)為相等，因此獲取的盒型序列圖的時(shí)間軸為等間隔的參考量，便于以下步驟中的后續(xù)處理。
[0062]所述統(tǒng)計(jì)特征值至少包括：中位數(shù)和四分位距。
[0063]106、腦電處理裝置根據(jù)所述盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果。
[0064]上述方案中，通過獲取對(duì)待處理腦電數(shù)據(jù)；將所述待處理腦電數(shù)據(jù)分割為預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊；獲取每個(gè)片段中的峰-峰值的最大值和最小值；對(duì)所述每個(gè)片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)；分幀計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列；根據(jù)所述盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果；在該方案中對(duì)腦電數(shù)據(jù)進(jìn)行了振幅處理提取了腦電數(shù)據(jù)的幅度信息，進(jìn)而依據(jù)腦電數(shù)據(jù)的幅度信息對(duì)睡眠進(jìn)行分期，簡(jiǎn)化了睡眠分期算法，降低睡眠分期的復(fù)雜度。
[0065]具體的參照?qǐng)D2所示，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種腦電處理方法，包括：
[0066]201、腦電處理裝置通過單導(dǎo)聯(lián)方式采集腦電信號(hào)。
[0067]具體的，采用單導(dǎo)聯(lián)方式采集腦電信號(hào)，可以為通過三個(gè)安放在前額葉接近Fpl-Fp2的位置電極，其中？?1(?代打0社&1，前額葉）為左前額采樣點(diǎn)，F(xiàn)p2為右前額采樣點(diǎn)，進(jìn)行采集。其中在步驟201中可以以一個(gè)高頻率進(jìn)行采樣，以盡量反映睡眠中真實(shí)的腦電信號(hào)。
[0068]202、腦電處理裝置對(duì)所述腦電信號(hào)進(jìn)行降采樣和濾波處理獲取所述待處理腦電數(shù)據(jù)。
[0069]在步驟202中，為了提高處理速度，可以通過降采樣降低需要處理的數(shù)據(jù)密度，例如當(dāng)步驟201中采集頻率為1000Hz時(shí)，在步驟202中通過算法的降采樣處理變?yōu)镮OOHz。步驟202中通過濾波處理去除基線漂移，消除因?yàn)榱骱?、電干擾、肌肉活動(dòng)或是翻身等造成的影響，同時(shí)最大程度地保留原始采集的腦電信號(hào)。
[0070]203、腦電處理裝置在所述待處理腦電數(shù)據(jù)中獲取預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊。
[0071]其中，步驟203中對(duì)獲取的預(yù)定數(shù)目的片段中，每個(gè)片段的長(zhǎng)度不做限定，步驟203具體可以為對(duì)待處理腦電數(shù)據(jù)按照時(shí)序進(jìn)行分割，在分割的片段中獲取預(yù)定數(shù)目的片段，其中獲取的預(yù)定數(shù)目的片段可以是連續(xù)分布的片段，也可以是離散分布的片段，為了準(zhǔn)確的體現(xiàn)睡眠分期的結(jié)果，這里優(yōu)選采用連續(xù)分布的等長(zhǎng)的片段，或者平均分布的等長(zhǎng)的片段。步驟203中，對(duì)分割的預(yù)定數(shù)目的片段的長(zhǎng)度不做限定，一種優(yōu)選的方式是采用20秒/段。
[0072]204、腦電處理裝置獲取每個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值。
[0073]205、腦電處理裝置對(duì)至少一個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)。
[0074]其中步驟205中對(duì)至少一個(gè)片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理為在坐標(biāo)系的縱軸上進(jìn)行歸一化處理，通過歸一化處理消除所述至少一個(gè)片段中不同腦電信號(hào)的差異性，便于后續(xù)的統(tǒng)一計(jì)算；當(dāng)然對(duì)于未進(jìn)行歸一化處理的片段，不用做后續(xù)的處理，因此不會(huì)對(duì)結(jié)果造成明顯影響，當(dāng)然優(yōu)選的方式是對(duì)步驟203中所有預(yù)定數(shù)目的片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理，從而提高睡眠分期結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0075]206、腦電處理裝置計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列。
[0076]其中步驟206中，對(duì)上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值采用分幀計(jì)算的方式獲取盒形圖序列，由于分幀計(jì)算的計(jì)算方式每幀的時(shí)長(zhǎng)為相等，因此獲取的盒型序列圖的時(shí)間軸為等間隔的參考量，便于以下步驟中的后續(xù)處理。
[0077]207、腦電處理裝置獲取對(duì)每個(gè)睡眠分期的所述統(tǒng)計(jì)特征值的數(shù)值指標(biāo)范圍。
[0078]其中，統(tǒng)計(jì)特征值的數(shù)值指標(biāo)范圍可以是裝置中預(yù)設(shè)的數(shù)值指標(biāo)范圍，該數(shù)值范圍為根據(jù)多組人群實(shí)驗(yàn)先驗(yàn)獲取，所述統(tǒng)計(jì)特征值至少包括：中位數(shù)和四分位距。
[0079]208、腦電處理裝置將所述盒形圖序列與所述數(shù)值指標(biāo)范圍對(duì)比，在所述盒形圖序列中獲取睡眠分期結(jié)果。
[0080]步驟208中，睡眠分期結(jié)果包括：深睡期、快速眼球運(yùn)動(dòng)REM (rapid eyesmovement)期、淺睡期和覺醒期,其中REM也稱異相睡眠（Para_sleep)或快波睡眠；在所述深睡期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：0. 6 <中位數(shù)< O. 9，四分位距< O. 014 ;在所述REM期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：0. 375彡中位數(shù)彡O. 45，或者，O. 275彡中位數(shù)彡O. 375且四分位距^ O. 014 ;在所述淺睡期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：0. 6 <中位數(shù)< O. 9且四分位距> O. 014 ;或者，O. 275 <中位數(shù)< O. 45且四分位距> O. 014 ;或者，O. 45 <中位數(shù)< O. 6 ;在所述覺醒期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：中位數(shù)超過第一閾值，且四分位距超過第二閾值；所述中位數(shù)和四分位距均隨機(jī)分布。
[0081]上述方案中，通過獲取對(duì)待處理腦電數(shù)據(jù)；將所述待處理腦電數(shù)據(jù)分割為預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊；獲取每個(gè)片段中的峰-峰值的最大值和最小值；對(duì)所述每個(gè)片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)；分幀計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列；根據(jù)所述盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果；在該方案中對(duì)腦電數(shù)據(jù)進(jìn)行了振幅處理提取了腦電數(shù)據(jù)的幅度信息，進(jìn)而依據(jù)腦電數(shù)據(jù)的幅度信息對(duì)睡眠進(jìn)行分期，簡(jiǎn)化了睡眠分期算法，降低睡眠分期的復(fù)雜度。
[0082]參照?qǐng)D3所示，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種腦電處理裝置，包括：
[0083]數(shù)據(jù)獲取單元31，用于獲取待處理腦電數(shù)據(jù)；
[0084]數(shù)據(jù)分割單元32，用于在所述數(shù)據(jù)獲取單元31獲取的待處理腦電數(shù)據(jù)中獲取預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊；
[0085]數(shù)據(jù)處理單元33，用于獲取所述數(shù)據(jù)分割單元32獲取的每個(gè)片段中的峰-峰值的最大值和最小值；對(duì)至少一個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)；計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列；
[0086]睡眠分期單元34，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)處理單元33獲取的盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果。
[0087]上述方案中，腦電處理裝置通過獲取對(duì)待處理腦電數(shù)據(jù)；將所述待處理腦電數(shù)據(jù)分割為預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊；獲取每個(gè)片段中的峰-峰值的最大值和最小值；對(duì)所述每個(gè)片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)；分幀計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列；根據(jù)所述盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果；在該方案中對(duì)腦電數(shù)據(jù)進(jìn)行了振幅處理提取了腦電數(shù)據(jù)的幅度信息，進(jìn)而依據(jù)腦電數(shù)據(jù)的幅度信息對(duì)睡眠進(jìn)行分期，簡(jiǎn)化了睡眠分期算法，降低睡眠分期的復(fù)雜度。
[0088]參照?qǐng)D4所示，可選的，所述數(shù)據(jù)獲取單元31包括：
[0089]信號(hào)采集子單元311，用于通過單導(dǎo)聯(lián)方式采集腦電信號(hào)；
[0090]信號(hào)預(yù)處理子單元312，用于對(duì)所述信號(hào)采集子單元311采集的所述腦電信號(hào)進(jìn)行降采樣和濾波處理獲取所述待處理腦電數(shù)據(jù)。
[0091]為了提高處理速度，可以通過降采樣降低需要處理的數(shù)據(jù)密度，例如，當(dāng)信號(hào)采集子單元311的采集頻率為1000Hz時(shí)，信號(hào)預(yù)處理子單元312通過算法的降采樣處理變?yōu)镮OOHz0信號(hào)預(yù)處理子單元312通過濾波處理去除基線漂移，消除因?yàn)榱骱埂㈦姼蓴_、肌肉活動(dòng)或是翻身等造成的影響，同時(shí)最大程度地保留原始采集的腦電信號(hào)。
[0092]參照?qǐng)D4所示，可選的，所述睡眠分期單元34，包括：
[0093]數(shù)據(jù)獲取子單元341，用于獲取對(duì)每個(gè)睡眠分期的所述統(tǒng)計(jì)特征值的數(shù)值指標(biāo)范圍；
[0094]睡眠分期子單元342，用于將所述盒形圖序列與所述數(shù)據(jù)獲取子單元341獲取的數(shù)值指標(biāo)范圍對(duì)比，在所述盒形圖序列中獲取睡眠分期結(jié)果。
[0095]其中，統(tǒng)計(jì)特征值的數(shù)值指標(biāo)范圍可以是裝置中預(yù)設(shè)的數(shù)值指標(biāo)范圍，該數(shù)值范圍為根據(jù)多組人群實(shí)驗(yàn)先驗(yàn)獲取，所述統(tǒng)計(jì)特征值至少包括：中位數(shù)和四分位距。睡眠分期結(jié)果包括：深睡期、快速眼球運(yùn)動(dòng)REM期、淺睡期和覺醒期；其中，在所述深睡期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：0. 6 <中位數(shù)< O. 9，四分位距< O. 014 ;在所述REM期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：O. 375 <中位數(shù)< O. 45，或者，O. 275 <中位數(shù)< O. 375且四分位距< O. 014 ;在所述淺睡期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：0. 6彡中位數(shù)彡O. 9且四分位距> O. 014 ;或者，O. 275彡中位數(shù)(O. 45且四分位距> O. 014 ;或者，O. 45 <中位數(shù)< O. 6 ;在所述覺醒期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足：中位數(shù)超過第一閾值，且四分位距超過第二閾值；所述中位數(shù)和四分位距均隨機(jī)分布。
[0096]參照?qǐng)D5所示，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，包括上述任一腦電處理裝置51，其中所述腦電處理裝置用于獲取睡眠分期結(jié)果。
[0097]可選的，參照?qǐng)D5所示，還包括：顯示裝置52，所述顯示裝置用于顯示所述腦電處理裝置獲取的睡眠分期結(jié)果。
[0098]可選的，參照?qǐng)D5所示，還包括：體溫檢測(cè)裝置53，用于采集體溫；
[0099]所述顯示裝置52還用于顯示所述體溫檢測(cè)裝置53采集的體溫。
[0100]可選的，參照?qǐng)D5所示，還包括：心率采集裝置54，用于采集心率；
[0101]所述顯示裝置52還用于顯示所述心率采集裝置54采集的心率。
[0102]可選的，參照?qǐng)D5所示，還包括：血氧采集裝置55，用于采集血氧飽和度；
[0103]所述顯示裝置52還用于顯示所述血氧采集裝置55采集的血氧飽和度。
[0104]考慮到溫度對(duì)于睡眠質(zhì)量有較大的影響作用，溫度的升高可促進(jìn)睡眠，但睡著以后皮膚溫度下降有助于保持良好睡眠。監(jiān)測(cè)睡眠溫度對(duì)于糖尿病的監(jiān)測(cè)有重要作用。此外，心率和血氧飽和度（Sp02)的監(jiān)測(cè)能夠有效地監(jiān)測(cè)相關(guān)病癥情況，本發(fā)明的實(shí)施例提供的睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備可以同時(shí)對(duì)溫度、心率和血氧飽和度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，具體的，體溫檢測(cè)裝置可以采用柔性熱敏電阻進(jìn)行采集。心率采集裝置和血氧采集裝置可以采用慣用的心率/Sp02光電測(cè)量模塊進(jìn)行采集和處理。
[0105]可選的，所述睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備為頭帶或頭罩。其中參照?qǐng)D6所示，以頭帶為例進(jìn)行說明，其中該頭帶可以為封閉的圓環(huán)狀，或者如圖6所示的帶狀，當(dāng)然該頭帶的佩戴方式可以是系合、或者扣合，如粘扣帶、按扣、紐扣或者柔性附著材料貼合等方式。其中，圖例6中的帶狀睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，包括：腦電處理裝置51，體溫檢測(cè)裝置53，心率采集裝置54，血氧采集裝置55，圖中還示出了能夠貼合的柔性附著材料56和57，用于設(shè)備的佩戴；其中，腦電處理裝置51，體溫檢測(cè)裝置53，心率采集裝置54，血氧采集裝置55直接與人體接觸，本申請(qǐng)中對(duì)腦電處理裝置51，體溫檢測(cè)裝置53，心率采集裝置54，血氧采集裝置55的具體位置關(guān)系不做限定，在佩戴時(shí)只要腦電處理裝置51能夠通過采樣電極固定于前額葉接近Fpl-Fp2的位置即可；圖6中示意性的以三個(gè)圓形電極表示腦電處理裝置51，由于顯示裝置52的顯示功能，其不與人體直接接觸，因此設(shè)置在頭帶的另一側(cè)，圖中未示出。
[0106]結(jié)合上述的方法，由于睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備為頭帶或頭罩，可知直接采用佩戴的方式，將上述方法實(shí)施例中步驟201中采用單導(dǎo)聯(lián)方式采集腦電信號(hào)的采樣電極固定于前額葉接近Fpl-Fp2的位置，并且可以采用一次性電極，以避免現(xiàn)有技術(shù)中采樣電極的安裝需要配合導(dǎo)電膏進(jìn)行涂抹，造成的對(duì)睡眠質(zhì)量的影響，并且佩戴式的睡眠監(jiān)測(cè)設(shè)備安放較為容易，可以防止睡眠時(shí)電極脫落。
[0107]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種腦電處理方法，其特征在于，包括: 獲取待處理腦電數(shù)據(jù)； 在所述待處理腦電數(shù)據(jù)中獲取預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊； 獲取每個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值； 對(duì)至少一個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)； 計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列； 根據(jù)所述盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取待處理腦電數(shù)據(jù)，包括: 通過單導(dǎo)聯(lián)方式采集腦電信號(hào)； 對(duì)所述腦電信號(hào)進(jìn)行降采樣和濾波處理獲取所述待處理腦電數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述盒形圖序列中獲取睡眠分期結(jié)果，包括: 獲取對(duì)每個(gè)睡眠分期的所述統(tǒng)計(jì)特征值的數(shù)值指標(biāo)范圍； 將所述盒形圖序列與所述數(shù)值指標(biāo)范圍對(duì)比，在所述盒形圖序列中獲取睡眠分期結(jié)果O
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述統(tǒng)計(jì)特征值至少包括:中位數(shù)和四分位距。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述睡眠分期結(jié)果包括:深睡期、快速眼球運(yùn)動(dòng)REM期、淺睡期和覺醒期； 其中，在所述深睡期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足:0.6 <中位數(shù)< 0.9，四分位距< 0.014 ；在所述REM期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足:0.375 <中位數(shù)< 0.45，或者，0.275 <中位數(shù)(0.375且四分位距< 0.014 ； 在所述淺睡期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足:0.6 <中位數(shù)< 0.9且四分位距> 0.014 ;或者，0.275彡中位數(shù)彡0.45且四分位距> 0.014 ;或者，0.45 <中位數(shù)< 0.6 ； 在所述覺醒期所述統(tǒng)計(jì)特征值滿足:中位數(shù)超過第一閾值，且四分位距超過第二閾值；所述中位數(shù)和四分位距均隨機(jī)分布。
6.一種腦電處理裝置，其特征在于，包括: 數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取待處理腦電數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)分割單元，用于在所述數(shù)據(jù)獲取單元獲取的待處理腦電數(shù)據(jù)中獲取預(yù)定數(shù)目的片段，其中每個(gè)所述片段不重疊； 數(shù)據(jù)處理單元，用于獲取所述數(shù)據(jù)分割單元獲取的每個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值；對(duì)至少一個(gè)所述片段中的峰-峰值的最大值和最小值之間的連線進(jìn)行歸一化處理得到所述連線的上端點(diǎn)和下端點(diǎn)；計(jì)算所述上端點(diǎn)組成的上邊帶曲線的統(tǒng)計(jì)特征值，獲取盒形圖序列； 睡眠分期單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)處理單元獲取的盒形圖序列獲取睡眠分期結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)獲取單元包括: 信號(hào)采集子單元，用于通過單導(dǎo)聯(lián)方式采集腦電信號(hào)； 信號(hào)預(yù)處理子單元，用于對(duì)所述信號(hào)采集子單元采集的所述腦電信號(hào)進(jìn)行降采樣和濾波處理獲取所述待處理腦電數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述睡眠分期單元，包括: 數(shù)據(jù)獲取子單元，用于獲取對(duì)每個(gè)睡眠分期的所述統(tǒng)計(jì)特征值的數(shù)值指標(biāo)范圍； 睡眠分期子單元，用于將所述盒形圖序列與所述數(shù)據(jù)獲取子單元獲取的數(shù)值指標(biāo)范圍對(duì)比，在所述盒形圖序列中獲取睡眠分期結(jié)果。
9.一種睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，其特征在于，包括權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)所述的腦電處理裝置，其中所述腦電處理裝置用于獲取睡眠分期結(jié)果。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，其特征在于，還包括:顯示裝置，所述顯示裝置用于顯示所述腦電處理裝置獲取的睡眠分期結(jié)果。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，其特征在于，還包括:體溫檢測(cè)裝置，用于采集體溫； 所述顯示裝置還用于顯示所述體溫檢測(cè)裝置采集的體溫。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，其特征在于，還包括:心率采集裝置，用于采集心率； 所述顯示裝置還用于顯示所述心率采集裝置采集的心率。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，其特征在于，還包括:血氧采集裝置，用于采集血氧飽和度； 所述顯示裝置還用于顯示所述血氧采集裝置采集的血氧飽和度。
14.根據(jù)權(quán)利要求9-13任一項(xiàng)所述的睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備，其特征在于，所述睡眠監(jiān)測(cè)佩戴設(shè)備為頭帶或頭罩。
【文檔編號(hào)】A61B5/00GK104257379SQ201410490680
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】李慧 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司