[發明專利]基于核函數分類算法的心電電極錯誤放置自動檢測方法

無效

• 申請號: 201310581552.1
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN103800004A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 邱磊
• 申請（專利權）人: 邱磊
• 主分類號: A61B5/0408
• 分類號: A61B5/0408
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 孫雪

技術領域

本發明涉及一種生物信號處理方法，屬于信息科學與工程領域。

背景技術

心臟病是奪去人類生命的主要疾病，人體心電圖作為心臟電活動在體表的綜合表現，蘊涵著豐富的反應心臟節律及其電傳導的生理和病理信息。然而由于病態心電圖種類繁多、變異極大，要對其做出準確判斷需要具有豐富的專業領域知識和臨床經驗。目前市場上的便攜式心電儀采用2或3導聯，不可能反映心臟電活動的全貌，對急性心肌梗塞、房室肥大、束支阻滯等心電圖的改變不能準確定位，對心肌缺血診斷的陽性率也較低。心電儀采用12導聯就可以拾取心臟電活動的全貌，不僅能從額面，也能從橫面觀察心臟電信息活動，已得到國際上的認可而在世界各國通用。更為重要的是經過60多年的時間活動，12導聯體系已積累了豐富的臨床資料。其所制定的測量方法、分析技術和標準，已被人們認為是“常規”的準繩，成為心電圖學寶貴財富。其余120余種導聯，尚無法與12導聯體系媲美。但是，由于12導聯需要在人體體表布放10個電極，分別是左手(LA)、右手(RA)、左足(LF)和右足（RF）和六個胸導聯(V₁—V₆)，在醫療實踐中醫護人員很容易把電極位置錯誤放置，從而導致檢測結果不準確。各個電極放置的位置對后期心電信號的拾取和正確解讀至關重要，如何簡便精準地檢測手、足心電電極的錯誤位置布放，從而甄別心臟疾病與位置錯放導致的異常波形、提高心電圖解讀的正確率，在本領域一直是個難題。

發明內容

為了解決上述問題，在不需采用額外輔助情況下實現設備智能檢測手、足電極的錯誤位置布放，本發明提供了一種基于核函數分類算法的心電電極錯誤放置自動檢測方法：

本發明硬件上與普通12導聯心電儀一致，采用常規12導聯心電波形截取的波形特征量做判斷，該波形特征量包括：

（1）P波電軸，單位為弧度，若沒有P波則以零值計算，以變量x₁表示；

（2）I導聯P波有效幅值，其中P、T波凈幅值為最大正波峰幅值減去最大負波峰幅值的絕對值，單位為毫伏，若沒有P波則以零值計算，以變量x₂表示；

（3）V6導聯P波有效幅值，單位為毫伏，若沒有P波則以零值計算，以變量x₃表示；

（4）QRS電軸，單位為弧度，以變量x₄表示；

（5）I導聯QRS波群面積，即QRS波群與基線間的面積，單位為毫秒毫米，以變量x₅表示；

（6）V6導聯QRS波群面積，單位為毫秒毫米，以變量x₆表示；

（7）I導聯QRS波群特征點群幅值（相對于基線數值可以是正值也可以是負值），單位為毫伏，QRS特征點1、2、3分別以變量x₇、x₈、x₉表示，若所述幅值與基線幅值沒有明顯差值則以零值計算；

（8）I導聯T波有效幅值，單位為毫伏，以變量x₁₀表示；

（9）V6導聯T波有效幅值，單位為毫伏，以變量x₁₁表示；

（10）胸導聯V₁至V₆的R波幅度遞增平均值，即以變量x₁₂表示,其中AmpR_i是胸導聯Vi的R波幅度；

本發明中使用優質心電信號波形作為參考信號，這里優質心電信號指波形經過嚴格篩選、波形曲線清晰、各種偽差包括肌電干擾、呼吸干擾、工頻干擾等等均被去除，難以清除干擾的的信號不予考慮。參考信號分為7個類別：

類別1，正常人心電波形，僅左右手交叉錯誤布放；

類別2：正常人心電波形，左手與左足、右手與右足交叉錯誤布放（同側）；

類別3：正常人心電波形，僅左手與左足交叉錯誤布放；

類別4：正常人心電波形，僅右手與左足交叉錯誤布放；

類別5：正常人心電波形，僅左手與右足交叉錯誤布放；

類別6：正常人心電波形，僅右手與右足交叉錯誤布放；

類別7：右位心心電波形，4個手、足電極均正確布放。