心率检测方法、电子设备及存储介质与流程
本技术涉及心率检测，具体涉及一种心率检测方法、电子设备及存储介质。
背景技术：
1、心率是指人体心脏每分钟搏动的次数。在人体参数检测中，心率是一个非常重要的生理指标，为医学诊断提供参考。同时，心率作为人体运动生理负荷的客观评定指标，已经广泛地应用于健身运动、竞技体育训练的各个方面。
2、光电容积脉搏波描记法技术是以led(light emitting diode，发光二极管)光源和探测器为基础，测量经过人体血管和组织反射、吸收后的衰减光，记录血管的搏动状态并测量脉搏波，从而获取心率信息。当前该技术被广泛应用于智能可穿戴设备中。但是，脉搏波采集设备与皮肤之间存在接触空隙，在剧烈运动过程中使得光路发生变化，导致在采集的信号中存在运动干扰噪声，这加大了后续利用脉搏波计算心率等生理特征的难度。
技术实现思路
1、本技术实施例公开了一种心率检测方法、电子设备及存储介质，以避免噪声对心率提取的影响，提高心率计算的准确性。
2、第一方面，本技术提供一种心率检测方法，所述方法包括：获取目标对象的当前脉搏波信号和所述目标对象的状态信息，所述状态信息包括运动状态或静息状态；根据所述当前脉搏波信号、所述状态信息和历史脉搏波信号，确定针对所述当前脉搏波信号的目标心率搜索范围；根据所述目标心率搜索范围以及所述当前脉搏波信号，确定所述目标对象的当前心率值。
3、上述心率检测方法中，通过获取目标对象的当前脉搏波信号和指示目标对象处于运动状态或静息状态的状态信息，利用当前脉搏波信号、状态信息和历史脉搏波信号，确定针对当前脉搏波信号的目标心率搜索范围，进而根据目标心率搜索范围以及当前脉搏波信号，确定目标对象的当前心率值。相比于现有技术，本技术根据当前脉搏波信号、状态信息和历史脉搏波信号，确定针对当前脉搏波信号的目标心率搜索范围，动态调整当前时刻的目标心率搜索范围，避免了噪声对心率提取的影响，缩小了心率搜索范围，大大提高了心率计算的准确性。
4、其中一种实施方式中，所述根据所述当前脉搏波信号、所述状态信息和历史脉搏波信号，确定针对所述当前脉搏波信号的目标心率搜索范围，包括：获得初始心率搜索范围；根据所述状态信息、所述当前脉搏波信号以及所述历史脉搏波信号调整所述初始心率搜索范围，获得所述目标心率搜索范围。
5、其中一种实施方式中，所述根据所述状态信息、所述当前脉搏波信号以及所述历史脉搏波信号调整所述初始心率搜索范围，获得所述目标心率搜索范围，包括：确定所述状态信息是否为所述静息状态；在所述状态信息为所述静息状态时，根据第一特征差值调整所述初始心率搜索范围，其中，所述第一特征差值为所述当前脉搏波信号的第一目标特征与所述历史脉搏波信号的所述第一目标特征之间的差值，在所述第一特征差值大于第一差值阈值时，增加所述初始心率搜索范围的目标边界的值；否则，降低所述初始心率搜索范围的目标边界的值，所述目标边界为上边界和下边界中的至少一个。
6、其中一种实施方式中，所述状态信息还包括运动频率以及运动能量积分，所述根据所述状态信息、所述当前脉搏波信号以及历史脉搏波信号调整所述初始心率搜索范围，获得所述目标心率搜索范围，包括：确定所述状态信息是否为所述运动状态；在所述状态信息为所述运动状态时，确定所述运动频率或所述运动能量积分是否大于参数阈值；在所述运动频率或所述运动能量积分大于所述参数阈值时，根据第一特征差值、所述运动频率以及所述运动能量积分，调整所述初始心率搜索范围，所述第一特征差值为所述当前脉搏波信号的第一目标特征与所述历史脉搏波信号的所述第一目标特征之间的差值；其中，所述参数阈值包括频率阈值和积分阈值，在所述第一特征差值大于所述第一差值阈值或所述运动频率大于所述频率阈值或所述运动能量积分大于所述积分阈值时，增加所述初始心率搜索范围的目标边界的值；否则，降低所述初始心率搜索范围的目标边界的值，所述目标边界为上边界和下边界中的至少一个。
7、其中一种实施方式中，所述第一目标特征包括在单位时间内的时域波峰数量和频域波峰数量中的至少一个。
8、其中一种实施方式中，所述根据所述目标心率搜索范围以及所述当前脉搏波信号，确定所述目标对象的当前心率值，包括：根据所述目标心率搜索范围以及所述当前脉搏波信号，计算得到所述目标对象的初始心率值；根据所述初始心率值与所述历史脉搏波信号，确定所述初始心率值是否异常；在所述初始心率值异常时，对所述初始心率值进行修正，得到修正后的心率值，所述修正后的心率值为所述当前心率值。
9、其中一种实施方式中，所述根据所述初始心率值与所述历史脉搏波信号，确定所述初始心率值是否异常，包括：在所述运动状态下，获得所述初始心率值在所述历史脉搏波信号中的目标权重值，若所述目标权重值小于权重值阈值，确定所述初始心率值异常；或，在所述静息状态下，获得所述初始心率值在所述历史脉搏波信号中的目标权重值，以及获得所述当前脉搏波信号的目标质量评分，若所述目标权重值小于所述权重值阈值且所述目标质量评分小于质量阈值时，确定所述初始心率值异常。
10、其中一种实施方式中，所述在所述初始心率值异常时，对所述初始心率值进行修正，得到修正后的心率值，包括：在所述初始心率值异常时，从所述历史脉搏波信号中查找出目标脉搏波信号，所述目标脉搏波信号为与所述当前脉搏波信号的相似度大于相似度阈值的脉搏波信号；确定所述目标脉搏波信号对应的心率值为所述修正后的心率值。
11、其中一种实施方式中，所述方法还包括：若未从所述历史脉搏波信号中查找出所述目标脉搏波信号，将所述初始心率值作为所述当前心率值。
12、其中一种实施方式中，所述方法还包括：在所述初始心率值异常时，将所述当前脉搏波信号作为缓存脉搏波信号，记录所述缓存脉搏波信号，更新异常计数；在所述异常计数达到计数阈值时，初始化所述历史脉搏波信号；添加所述缓存脉搏波信号至所述历史脉搏波信号中。
13、其中一种实施方式中，所述获得所述当前脉搏波信号的目标质量评分，包括：获得初始质量评分以及当前脉搏波信号的第二目标特征；当第二特征差值大于第二差值阈值时，按照所述第二目标特征对应的权重降低所述初始质量评分，获得所述目标质量评分，所述第二特征差值为所述当前脉搏波信号的所述第二目标特征与所述历史脉搏波信号的所述第二目标特征之间的差值。
14、其中一种实施方式中，所述第二目标特征包括时域信号中的波峰位置、信号幅度、单个周期的时间间隔以及任意两个波谷之间的幅度差中的至少一个。
15、第二方面，本技术提供一种电子设备，所述电子设备包括：状态数据获取模块，用于获取目标对象的当前脉搏波信号和所述目标对象的状态信息，所述状态信息包括运动状态或静息状态；目标范围确定模块，用于根据所述当前脉搏波信号、所述状态信息和历史脉搏波信号，确定针对所述当前脉搏波信号的目标心率搜索范围；心率值确定模块，用于根据所述目标心率搜索范围以及所述当前脉搏波信号，确定所述目标对象的当前心率值。
16、第三方面，本技术提供一种电子设备，所述电子设备包括：存储器；以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行上述心率检测方法。
17、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现上述心率检测方法的步骤。
18、应当理解的是，本技术实施例的第二～四方面与本技术实施例的第一方面的技术方案一致，各方面及对应的可行实施方式所取得的有益效果相似，不再赘述。
技术特征：
1.一种心率检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前脉搏波信号、所述状态信息和历史脉搏波信号，确定针对所述当前脉搏波信号的目标心率搜索范围，包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述状态信息、所述当前脉搏波信号以及所述历史脉搏波信号调整所述初始心率搜索范围，获得所述目标心率搜索范围，包括：
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述状态信息还包括运动频率以及运动能量积分，所述根据所述状态信息、所述当前脉搏波信号以及历史脉搏波信号调整所述初始心率搜索范围，获得所述目标心率搜索范围，包括：
5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述第一目标特征包括在单位时间内的时域波峰数量和频域波峰数量中的至少一个。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标心率搜索范围以及所述当前脉搏波信号，确定所述目标对象的当前心率值，包括：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始心率值与所述历史脉搏波信号，确定所述初始心率值是否异常，包括：
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在所述初始心率值异常时，对所述初始心率值进行修正，得到修正后的心率值，包括：
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
11.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述获得所述当前脉搏波信号的目标质量评分，包括：
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二目标特征包括时域信号中的波峰位置、信号幅度、单个周期的时间间隔以及任意两个波谷之间的幅度差中的至少一个。
13.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
14.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，该指令被处理器执行时实现权利要求1-12任一项所述方法的步骤。
技术总结
本申请公开了一种心率检测方法、电子设备及存储介质，上述心率检测方法中，通过获取目标对象的当前脉搏波信号和指示目标对象处于运动状态或静息状态的状态信息，利用当前脉搏波信号、状态信息和历史脉搏波信号，确定针对当前脉搏波信号的目标心率搜索范围，进而根据目标心率搜索范围以及当前脉搏波信号，确定目标对象的当前心率值。相比于现有技术，本申请根据当前脉搏波信号、状态信息和历史脉搏波信号，确定针对当前脉搏波信号的目标心率搜索范围，动态调整当前时刻的目标心率搜索范围，避免了噪声对心率提取的影响，缩小了心率搜索范围，大大提高了心率计算的准确性。
技术研发人员：冯澍婷,梁杰,胡少康,祁磊,周奎
受保护的技术使用者：广东小天才科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23