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心電與脈搏信號(hào)分析

自動(dòng)化多角度分析模式 ：基于自動(dòng)識(shí)別/自定義整段、場(chǎng)景,、事件及片段分析,，滿足對(duì)時(shí)間點(diǎn)或時(shí)間段內(nèi)數(shù)據(jù)趨勢(shì)變化的精確分析。支持狀態(tài)識(shí)別研究的自動(dòng)化處理,，如疲勞狀態(tài),、認(rèn)知負(fù)荷,，輸入研究時(shí)間段參數(shù),，自動(dòng)化完成特征值提取與分析,。

數(shù)據(jù)處理與特征點(diǎn)提取 ：系統(tǒng)內(nèi)置多種信號(hào)處理方式,，包括小波,、高/低通濾波等對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行處理，自動(dòng)標(biāo)記R峰值點(diǎn)（包括異常值檢測(cè),、異常點(diǎn)矯正）,，提取IBI間期，進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析,，可一鍵導(dǎo)出.csv文件,。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與可視化報(bào)告： 支持IBI間期的時(shí)域統(tǒng)計(jì)、經(jīng)FFT轉(zhuǎn)換的頻域數(shù)據(jù)以及非線性分析,，從不同角度挖掘數(shù)據(jù)信息,。支持一鍵導(dǎo)出原始數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù),、統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)以及結(jié)果的可視化報(bào)告,，更加可靠與豐富。

多模態(tài)數(shù)據(jù)同步交叉統(tǒng)計(jì) ：支持HRV信號(hào)與多模態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行交叉統(tǒng)計(jì)分析,，包括行為,、眼動(dòng)、腦電、動(dòng)作捕捉以及其他的生理電信號(hào)數(shù)據(jù),，實(shí)現(xiàn)多維度的結(jié)果驗(yàn)證與多模態(tài)數(shù)據(jù)更精確的的狀態(tài)識(shí)別,。

HRV高級(jí)數(shù)據(jù)處理分析模塊可以結(jié)合人機(jī)環(huán)境同步平臺(tái)和生理記錄系統(tǒng)采集到與HRV指標(biāo)相關(guān)的生理信號(hào)進(jìn)行離線處理和分析?？蓪?duì)信號(hào)進(jìn)行自由選擇,、放大、縮小,，便于瀏覽數(shù)據(jù),；在整體呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，還可以根據(jù)片段,、事件,、場(chǎng)景三種分割方式進(jìn)行數(shù)據(jù)呈現(xiàn)與分析；可導(dǎo)出ASCII格式的原始數(shù)據(jù),、處理后數(shù)據(jù)和分析后數(shù)據(jù),；并可導(dǎo)出可視化分析報(bào)告。

技術(shù)要求：

1,、信號(hào)處理模塊：

處理方法包括數(shù)字濾波和R點(diǎn)提取,。數(shù)字濾波包含四種，分別為小波去噪（Wavelet Filter）,、高通（High Pass）,、低通（Low Pass）、帶阻（Band Stop）,，用以濾除噪音干擾,，從而得到有用的PPG信號(hào)；

R點(diǎn)提取包括R峰提?。?/span>R-Peak Extraction）,、異常點(diǎn)檢測(cè)（Ectopic Detection）、異常點(diǎn)矯正（Ectopic Correction）,。用戶可根據(jù)需要自定義輸入?yún)?shù),，可選擇多種處理方法進(jìn)行一次處理；也可增加,、刪除已選擇的處理方法,。

手動(dòng)信號(hào)校正方法包括線性插值（Linear interpolation）、樣條差值（Spline interpolation）以及通過(guò)復(fù)制信號(hào)區(qū)域進(jìn)行插值,。

2,、信號(hào)分析模塊：

信號(hào)分析模塊包括時(shí)域分析、頻域分析和非線性分析三種,，三者可實(shí)現(xiàn)自由轉(zhuǎn)換,。

A.時(shí)域分析（Time Domain）：包括全程記錄期間所有N-N間期的均值（MeanIBI）,、全程記錄期間所有N-N間期的標(biāo)準(zhǔn)差（SDNN）、全程記錄期間所有N-N間期的標(biāo)準(zhǔn)差平均值SDANN,、相鄰N-N間期差值的標(biāo)準(zhǔn)差（SDANN Index）,、相鄰N-N間期之差的標(biāo)準(zhǔn)差（SDSD）相鄰N-N間期差值的均方根（RMSSD）、相鄰N-N間期之差大于50ms的比例（PNN50）,、相鄰N-N間期之差大于20ms的比例（PNN20）,。SDNN與總體變異性相關(guān)，而RMSSD與副交感神經(jīng)影響心率的活動(dòng)有關(guān),。

B.頻域分析（Frequency Domain）：運(yùn)用參數(shù)模型法和快速傅里葉變化將時(shí)域分析信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域分析信號(hào),，用以表達(dá)不同頻率的變異數(shù)量，包括：高頻段（HF 0.15-0.4Hz）,、低頻段（LF 0.04-0.15Hz）,、極低頻段（VLF 0.0033-0.04Hz）和超低頻段（ULF 0-0.0033Hz），并對(duì)信號(hào)進(jìn)行功率譜密度分析,。從功率譜密度中確定信號(hào)的頻帶,，將在功率譜分析圖中以不同的顏色區(qū)分。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)包括Power,、Power Percent,、Power Norm以及Peak、Total Power,、LF/HF指標(biāo)統(tǒng)計(jì),。

C.非線性分析：散點(diǎn)圖分析（Pioncare）,利用R-R間期變化繪制圖像，包含了HRV的線性和非線性的變化趨勢(shì)了,，給出了心臟波動(dòng)的直觀顯示,，能揭示非線性過(guò)程和非周期性運(yùn)動(dòng)。同時(shí)引入了向量長(zhǎng)度指數(shù)和向量角度指數(shù),，分別反映R-R間期的變化程度和相鄰R-R間期的變化程度。參數(shù)包含垂直偏差SD1,，水平偏差SD2,；差值散點(diǎn)圖（Scatter）：時(shí)間序列中連續(xù)的速率值之間的相關(guān)性，以連續(xù)三個(gè)IBI點(diǎn)做差值得到一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)做圖,，得到四個(gè)象限的值,。參數(shù)指標(biāo)包括：一象限點(diǎn)的個(gè)數(shù)A++、第三象限點(diǎn)的個(gè)數(shù)B--,。

3,、可視化Chart與導(dǎo)出數(shù)據(jù)模塊：包括原始數(shù)據(jù)Raw Data、處理數(shù)據(jù)Processed,、心率HR,、IBI間期、R峰值以及整體報(bào)告。