IPPG信号的噪声估计与分析

作者:曾旭; 代俊丽; 赵建; 林霖*
来源:航天医学与医学工程, 2021, 34(01): 52-58.
DOI:10.16289/j.cnki.1002-0837.2021.01.009

摘要

目的验证成像式光电容积描记法(IPPG)信号模型中的加性噪声近似相互统计独立,提出对IP-PG信号中的噪声估计方法,探究使用空间平均方法后的残余噪声功率和信噪比变化规律。方法对13组受试者数据帧图像进行空间平均并去除基线漂移后得到IPPG信号,计算所有帧图像中所有像素点噪声方差,作为对噪声功率的估计。在此基础上进一步计算残余噪声及脉搏信号功率、信噪比,利用回归分析验证IPPG噪声与感兴趣区域(ROI)的关系。结果信噪比与感兴趣区域边长呈平方关系,残余噪声与像素点个数成反比例下降。结论实验验证了IPPG信号加性噪声近似相互统计独立的假设,证明了模型与噪声估计方法的有效性,提出的噪声估计算法对于后续滤波提高信号质量具有一定的意义。

全文