医学设备中噪声的主动消除的制作方法

本公开总体上涉及由支持医学过程(例如诊断、治疗、外科手术、介入放射学、预防和麻醉)的医学设备监测和/或测量的模拟信号的噪声消除。本公开具体涉及针对这种模拟信号的主动噪声消除。

背景技术：

1、在本公开技术领域中已知的用于监测和/或测量支持医学过程的模拟信号的医学设备包括但不限于，自动体外除颤器(aed)、高级生命支持(als)除颤器、基本生命支持(bls)除颤器以及多种患者监护仪(如心电图(ecg)监护仪)。在实践中，由这种医学设备监测和/或测量的模拟信号可能由模拟信号上的伪影或其他噪声导致的干扰或妨碍。如此，在本公开技术领域中已知的医学设备在试图去除全部噪声时，一般使用对模拟信号的被动噪声滤波。然而，被动噪声滤波的带宽必须被设计为不过滤掉模拟信号，这可能导致一些噪声(如果不是全部的话)通过被动噪声滤波。

技术实现思路

1、本公开描述了适用于涉及监测和/或测量模拟信号的众多各种各样的医学过程(如心电图和电击治疗)的主动噪声消除。本公开的主动噪声消除的前提是将模拟信号归类为用于支持所述医学过程的监测和/或测量的标准模拟信号或非标准模拟信号。

2、出于描述并要求保护本公开的目的，术语“标准模拟信号”涵盖这样的信号：该信号是输入到支持医学过程的信号监测应用和/或信号测量应用中的标准数据，其得到支持医学过程的可靠监测和/或测量(例如，输入到ecg监测应用中得到可靠的显ecg示的无噪声或低噪声ecg导联，或输入到ecg应用中得到电击治疗的最优条件应用的无噪声或低噪声ecg导联)。

3、出于描述并要求保护本公开的目的，术语“非标准模拟信号”涵盖这样的信号：该信号是输入到支持医学过程的信号监测应用和/或信号测量应用中的非标准数据，其得到支持医学过程的不可靠监测和/或测量(例如，输入到ecg监测应用中得到不可靠的ecg显示的高噪声ecg导联，或者输入到ecg测量应用中得到电击治疗的次优条件应用的高噪声ecg导联)。

4、本公开可以体现为：

5、(1)医学设备的主动噪声消除模块；

6、(2)并入主动噪声消除模块的医学设备；以及

7、(3)用于医学设备的主动噪声消除方法。

8、本公开用于医学设备的各个主动噪声消除模块实施例涵盖编码有供一个或多个处理器运行的指令的非暂时性机器可读存储介质。所述非暂时性机器可读存储介质包括用于执行以下操作的指令：(1)从模拟信号的样本提取信号信息，(2)基于从所述模拟信号的所述样本提取的所述信号信息，将所述模拟信号归类为标准模拟信号或非标准模拟信号，(3)当所述模拟信号的所述样本被归类为非标准模拟信号时，构建噪声消除信号，所述噪声消除信号的幅度等于所述模拟信号的所述样本的幅度，并且此外所述噪声消除信号的相位与所述模拟信号的所述样本的相位相反，以及(4)将所构建的噪声消除信号注入到所述模拟信号中，以消除所述模拟信号内的所述噪声。

9、本公开支持医学过程的各个医学设备实施例涵盖：信号应用模块，其被配置为监测和/或测量模拟信号；以及，噪声消除模块，其被配置为(1)从模拟信号的样本提取信号信息，(2)基于从所述模拟信号的所述样本提取的所述信号信息，将所述模拟信号归类为标准模拟信号或非标准模拟信号，(3)当所述模拟信号的所述样本被归类为非标准模拟信号时，构建噪声消除信号，所述噪声消除信号的幅度等于所述模拟信号的所述样本的幅度，并且此外所述噪声消除信号的相位与所述模拟信号的所述样本的相位相反，以及(4)将所构建的噪声消除信号注入到所述模拟信号中，以消除所述模拟信号内的所述噪声。

10、本公开用于支持医学过程的医学设备的各个主动噪声消除方法实施例涉及(1)从所述模拟信号的样本提取信号信息，(2)基于从所述模拟信号的所述样本提取的所述信号信息，将所述模拟信号归类为标准模拟信号或非标准模拟信号，(3)当所述模拟信号的所述样本被归类为非标准模拟信号时，构建噪声消除信号，所述噪声消除信号的幅度等于所述模拟信号的所述样本的幅度，并且此外所述噪声消除信号的相位与所述模拟信号的所述样本的相位相反，以及(4)将所构建的噪声消除信号注入到所述模拟信号中，以消除所述模拟信号内的所述噪声。

11、根据下文结合附图来阅读的对本公开各个实施例的详细描述，本公开的前述实施例及其他实施例以及本公开的各个结构和优点将变得更加明显。详细描述和附图仅是对本公开的说明而非限制，本公开的范围由所附权利要求及其等同限定。

技术特征：

1.一种主动噪声消除医学设备，包括：

2.如权利要求1所述的主动噪声消除医学设备，其中，所述噪声消除模块包括编码有供至少一个处理器运行的指令的非暂时性机器可读存储介质，用于消除所述模拟信号内的噪声的所述非暂时性机器可读存储介质包括用于执行以下操作的指令：

3.如权利要求1所述的主动噪声消除医学设备，其中，所述噪声消除模块被配置为从所述模拟信号的所述样本提取频率信息和幅度信息中的至少一个。

4.如权利要求1所述的主动噪声消除医学设备，其中，所述噪声消除模块被配置为实施在所述信号信息上训练的机器学习，以基于从所述模拟信号的所述样本提取的所述信号信息，将所述模拟信号归类为所述标准模拟信号或所述非标准模拟信号。

5.如权利要求1所述的主动噪声消除医学设备，其中，所述噪声消除模块被配置为实施时域匹配，以同步将所构建的噪声消除信号注入到所述模拟信号中，以消除所述模拟信号内的所述噪声。

6.如权利要求1所述的主动噪声消除医学设备，还包括：

7.如权利要求6所述的主动噪声消除医学设备，还包括：

8.一种噪声消除模块，包括：

9.如权利要求8所述的噪声消除模块，其中，所述信号信息是从所述模拟信号的所述样本提取的频率信息和幅度信息中的至少一个。

10.如权利要求8所述的噪声消除模块，其中，在所述信号信息上训练的机器学习基于从所述模拟信号的所述样本提取的所述信号信息，将所述模拟信号归类为所述标准模拟信号或所述非标准模拟信号。

11.如权利要求8所述的噪声消除模块，其中，时域匹配作用为同步将所构建的噪声消除信号注入到所述模拟信号中的基础，以消除所述模拟信号内的所述噪声。

12.一种用于消除支持医学过程的模拟信号内的噪声的主动噪声消除方法，所述主动噪声消除方法包括：

13.如权利要求12所述的主动噪声消除方法，其中，所述信号信息是从所述模拟信号的所述样本提取的频率信息和幅度信息中的至少一个。

14.如权利要求12所述的主动噪声消除方法，其中，在所述信号信息上训练的机器学习基于从所述模拟信号的所述样本提取的所述信号信息，将所述模拟信号归类为所述标准模拟信号或所述非标准模拟信号。

15.如权利要求12所述的主动噪声消除方法，其中，时域匹配作用为同步将所构建的噪声消除信号注入到所述模拟信号中的基础，以消除所述模拟信号内的所述噪声。

技术总结本公开的主动噪声消除的各个实施例涵盖测量和/或监测为医学过程采集的模拟信号。经由噪声消除信号的构建，以及将所构建的噪声消除信号注入到所述模拟信号中，而将所述模拟信号内不可接受的噪声从所述模拟信号主动消除，所述噪声消除信号的幅度等于所述模拟信号的样本的幅度且相位与所述模拟信号的所述样本的相位相反。所述噪声消除信号的所述构建以所述模拟信号为标准模拟信号或非标准模拟信号的归类为条件，所述标准模拟信号或非标准模拟信号用于支持所述医学过程的信号测量应用和/或信号监测应用。技术研发人员：D·富尔登受保护的技术使用者：皇家飞利浦有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18