Аппаратно-программное обеспечение диагностики сердечно-сосудистой системы человека с применением метода оптической плетизмографии высокого разрешения - page 5

Аппаратно-программное обеспечение диагностики сердечно-сосудистой системы
ного сигнала фотоплетизмограммы и внешней засветки, в результате
чего вклад внешней засветки в сигнал фотоплетизмограммы прак-
тически исключается. Затем сигнал фотоплетизмограммы в форме
цифрового кода в блоке цифровой обработки сигнала пропускается
через фильтр низких частот. В качестве цифрового фильтра применя-
ется фильтр с практически линейной фазочастотной характеристикой
для уменьшения искажений формы сигнала в результате фильтрации.
Генератор сигнала оптической мощности управляет регулятором
оптической мощности, что позволяет изменять амплитуду оптическо-
го сигнала, излучаемого источником. Это необходимо для автомати-
ческой настройки прибора. Амплитуда излучаемого оптического сиг-
нала выбирается таким образом, чтобы на фотоприемном устройстве
принимаемый сигнал находился в верхней половине регистрируемого
диапазона. Регулировка амплитуды излучаемой оптической мощности
необходима, так как в зависимости от каждого конкретного положения
датчика на теле человека уровень принимаемого оптического сигнала
различается в десятки раз, что при прочих равных условиях снижает
на такую же величину отношение сигнал/шум. Для исключения этой
ситуации в прибор добавлена функциональная возможность регули-
ровки амплитуды прямоугольного импульса излучаемой оптической
мощности.
Для вычисления коэффициента пропускания необходимы две ве-
личины излученной и зарегистрированной фотоприемником оптиче-
ской мощности. Так как излучаемая источником величина оптической
мощности задается амплитудой прямоугольного сигнала генератора,
то сигнал от него используется также для определения этой вели-
чины. Вторая величина зарегистрированной фотоприемником опти-
ческой мощности поступает с блока цифровой обработки сигнала.
Отношение этих двух величин равно коэффициенту пропускания, из-
менение которого от времени является фотоплетизмограммой (или в
англоязычной литературе DVP—digitalvolumepulse).
Сигнал фотоплетизмограммы поступает на соответствующий блок
обработки. Основное назначение этого блока — автоматизированная
верификация зарегистрированного сигнала. Основными источника-
ми артефактов на фотоплетизмограмме являются движения пациен-
та. При движении возникает смещение оптической пары источник-
приемник, что приводит к изменению пути оптического излучения
и, как следствие, к изменению измеряемого коэффициента пропуска-
ния. Такие артефакты необходимо исключать, чтобы они не влияли на
интерпретацию фотоплетизмограммы. Даже небольшие движения па-
циента приводят к заметным флуктуациям фотоплетизмограммы. Ис-
ключение таких артефактов осуществляется автоматизировано с при-
влечением врача для идентификации артефактов движения только в
5
1,2,3,4 6,7,8
Powered by FlippingBook