基于机器学习的睡眠质量检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于机器学习的睡眠质量检测方法及装置，该方法包括：获取睡眠期间的脉搏波信号和血氧信号；对脉搏波信号和血氧信号进行通道脱落检测，获得检测后的脉搏波信号和血氧信号；对检测后的脉搏波信号进行识别，获得脉搏波信号的特征波，根据脉搏波信号的特征波测算脉率数据；对检测后的血氧信号进行识别，获得氧降事件数据；将脉率数据和氧降事件数据作为自动睡眠质量检测模型的输入信号，经机器学习后输出睡眠质量检测结果，睡眠质量检测模型是根据历史的脉率数据和历史的氧降事件数据以及相应的睡眠质量标签经机器学习方法训练得到的。本发明专利技术简化了特征工程提取的通道和步骤，相比人工判断更为高效，因此具有执行效率较高的特点。具有执行效率较高的特点。具有执行效率较高的特点。

【技术实现步骤摘要】
基于机器学习的睡眠质量检测方法及装置

[0001]本专利技术关于生物医学
，特别是关于生物医学中信号的处理技术，具体涉及一种基于机器学习的睡眠质量检测方法及装置。

技术介绍

[0002]本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
[0003]充足的睡眠和较高的睡眠质量是维持机体身心健康的必要条件。睡眠是身心休息放松的一种重要形式，可以减轻人们日常生活中的疲劳并缓解精神紧张等不良情绪，是人的体力和精力得到恢复，可以保持良好的机体形态。随着睡眠障碍患者及神经精神科疾患的增加，睡眠质量在神经精神领域、生理心理学和临床医学界受到普遍关注。
[0004]目前常用的用于评价睡眠质量的指标有呼吸暂停低通气指数(AHI，Apnea-Hypopnea Index)。在美国睡眠医学学会规定的呼吸事件判断标准中，将呼吸气流信号幅度值下降≥基础值的90％、且事件持续时间至少10s的事件判断为呼吸暂停事件；口鼻气流信号幅度值下降≥30％，且气流速度下降的持续时间至少为10s，并且血氧浓度相较事件前的基础值下降≥3的事件判断为低通气事件。呼吸暂停低通气指数是指每小时睡眠内呼吸暂停加上低通气的次数，实际上就是用整晚呼吸暂停事件和低通气事件的总次数除以了夜间睡眠的小时数，得出呼吸暂停低通气指数，并来反映监测对象整晚睡眠质量的高低。
[0005]一般而言，通过分析睡眠质量，可以判断受试者的体力和精力是否得到有效恢复，从而保持良好的机体形态。由于睡眠...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机器学习的睡眠质量检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取睡眠期间的脉搏波信号和血氧信号；对所述脉搏波信号和血氧信号进行通道脱落检测，获得检测后的脉搏波信号和血氧信号；对所述检测后的脉搏波信号进行识别，获得脉搏波信号的特征波，根据所述脉搏波信号的特征波测算脉率数据；对所述检测后的血氧信号进行识别，获得氧降事件数据；将脉率数据和氧降事件数据作为自动睡眠质量检测模型的输入信号，经机器学习后输出睡眠质量检测结果。2.如权利要求1所述的基于机器学习的睡眠质量检测方法，其特征在于，对所述脉搏波信号和血氧信号进行通道脱落检测，包括：对脉搏波信号和血氧信号进行预处理；使用滑动窗口法对预处理后的脉搏波信号和血氧信号进行通道脱落检测。3.根据权利要求2所述的基于机器学习的睡眠质量检测方法，其特征在于，对脉搏波信号和血氧信号进行预处理，包括：对脉搏波信号进行去噪滤波处理，获得去噪滤波后的脉搏波信号；对去噪滤波后的脉搏波信号进行归一化处理，获得去噪滤波归一化后的脉搏波信号；对血氧信号进行去噪滤波处理。4.如权利要求2所述的基于机器学习的睡眠质量检测方法，其特征在于，使用滑动窗口法对预处理后的脉搏波信号进行通道脱落检测，包括：设置滑动窗口、滑动步长、滑动窗口前后两个参考窗口的长度和最短脱落窗口的参考时长；基于预处理后的脉搏波信号，测算两个参考窗口内的幅度参考值；根据所述幅度参考值确定滑动窗口内的幅度下降阈值；基于预处理后的脉搏波信号，将滑动窗口内平均幅度低于幅度下降阈值的窗口标记为通道信号脱落窗口；对有交叠的通道信号脱落窗口进行合并，获得合并后的通道信号脱落窗口；确定合并后的通道信号脱落窗口的总时长；将合并后的通道信号脱落窗口的总时长低于参考时长的窗口进行删减，获得检测后的脉搏波信号。5.如权利要求3所述的基于机器学习的睡眠质量检测方法，其特征在于，对所述检测后的脉搏波信号进行识别，获得脉搏波信号的特征波，根据所述脉搏波信号的特征波测算脉率数据，包括：对去噪滤波归一化后的脉搏波信号进行特征波滤波处理，获得脉搏波信号的特征波；对所述脉搏波信号的特征波进行峰值检测，将检测到的峰值标记为脉搏波信号的特征点；根据所述脉搏波信号的特征点测算脉率。6.如权利要求2所述的基于机器学习的睡眠质量检测方法，其特征在于，使用滑动窗口法对预处理后的血氧信号进行通道脱落检测，对所述检测后的血氧信号进行识别，获得氧
降事件数据，包括：设置滑动窗口、滑动步长和滑动窗口前一个参考窗口的参考长度；基于预处理后的血氧信号，测算前一个参考窗口内的血氧浓度参考值；根据所述血氧浓度参考值设置滑动窗口内血氧浓度下降阈值；基于预处理后的血氧信号，若滑动窗口中存在满足血氧浓度下降阈值的血氧信号点，则标记该血氧信号点为氧降事件结束点，前一个参考窗口中存在的满足血氧浓度下降阈值的血氧信号点为氧降事件起始点；对有...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴军，陈可欣，覃诚，贾进滢，
申请(专利权)人：东莞见达信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：

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