数据采集与处理测控技术2023年第42卷第7期收稿日期:2022-05-20基金项目:上海市科委科技创新行动计划(21S31904200,22S31903700);上海市大学生创新创业训练计划项目(SH2021064)引用格式:杨云龙,杨海马,赵晨阳,等.脉搏波信号预处理方法研究[J].测控技术,2023,42(7):65-72.YANGYL,YANGHM,ZHAOCY,etal.ResearchonPreprocessingMethodofWristPulseSignal[J].Measurement&ControlTechnology,2023,42(7):65-72.脉搏波信号预处理方法研究杨云龙,杨海马*,赵晨阳,张文婷,宋智超,石志介(上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093)摘要:为克服脉搏波信号采集时受到的高频噪声干扰和低频噪声干扰,脉搏波信号的预处理成为心脉信号处理中的关键环节。使用零相位滤波法处理脉搏波信号,改善传统数字滤波器直接滤波的输出失真问题;通过建立评价参数,对去除高频噪声的数字滤波器和小波阈值滤波器的滤波效果进行评价,获得最佳滤波方法;对比常用去基线漂移方法在处理脉搏波信号时的特点,获得最佳去基线漂移算法。使用新研发的脉搏波采集手环采集多名受试者的脉搏波原始信息,将采集到的信号按上述方法去噪和去基线漂移后,实现脉搏波信号的预处理过程。实验结果表明,采用sym4小波基、固定阈值、软阈值函数等小波阈值去噪方法去除高频噪声并使用三次样条插值拟合曲线去除基线漂移后,所获得的脉搏波信号平滑无毛刺,每个周期起始点和终点都在同一水平基线上,满足后续脉搏波信号的医学分析和疾病诊断需要。关键词:脉搏波信号预处理;数字滤波器;小波阈值去噪;三次样条插值中图分类号:TP274;TN911.72文献标志码:A文章编号:1000-8829(2023)07-0065-08doi:10.19708/j.ckjs.2023.01.205ResearchonPreprocessingMethodofWristPulseSignalYANGYunlong,YANGHaima*,ZHAOChenyang,ZHANGWenting,SONGZhichao,SHIZhijie(SchoolofOptical-ElectricalandComputerEngineering,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China)Abstract:Toovercomethehigh-frequencynoiseinterferenceandlow-frequencynoiseinterferenceduringpulsewavesignalacquisition,thepreprocessingofwristpulsesignalbecomesavitalpartoftheheartpulsesignalprocessing.Thezero-phasefilteringmethodisusedtoprocessthewristpulsesignaltoimprovetheoutputdis-tortionofthetraditionaldigitalfilterdirectfiltering.Byesta...