[發明專利]一種使用可穿戴心電圖設備進行實時心臟監控的方法及系統

在審

• 申請號: 201711207968.1
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107736888A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 鄭永川;王若梅;周毅;林謀廣
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: A61B5/0402
• 分類號: A61B5/0402
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及圖像識別技術領域，尤其涉及一種使用可穿戴心電圖設備進行實時心臟監控的方法及系統。

背景技術

自從20世紀初Einthoven發明了心電圖以來，心電圖經過數百年的發展和完善，已經成為了檢測心臟疾病最重要的手段之一，心電圖也是心臟科常規檢查的項目。心電圖記錄了心電活動在體表上的電位變化，這種電位變化在心電圖上顯示為心電圖波形的變化。

隨著社會的進步以及老年化時代的到來，心臟保健也越來越引起人們的注意。近年來，穿戴設備在不斷地發展，使用可穿戴設備用于記錄人體實時的心電圖已經成為了可能，谷歌公司于2006年4月就公開了一種可穿戴心電圖設備的發明專利。

使用可穿戴式心電圖設備獲取了心電圖數據之后，對心電圖的檢測最核心的內容是對心電圖波形進行分類，根據波形的類別信息，就可以知道人體實時的心臟健康狀況。

對于具有心臟疾病的用戶，了解自身的心臟健康狀況特別重要，并且在發生突發情況時，能夠有效地對其進行營救也是一個嚴峻的挑戰。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，本發明提供了一種使用可穿戴心電圖設備進行實時心臟監控的方法及系統，解決可穿戴心電圖設備獲取的心電圖數據無法很好地定位各種波，從而導致分類準確率過低的問題，同時還解決了心臟病患者難以得知自身心臟健康狀況以及對難以在突發情況下對其營救的問題，通過使用移動端APP，構建兩個級別的危險警報，第一級別的提醒警報能夠幫助患者得知心臟的不適，第二級別的高危警報能夠告知緊急聯系人患者處于突發危險狀態。

為了解決上述問題，本發明提出了一種使用可穿戴心電圖設備進行實時心臟監控的方法，所述方法包括：

通過可穿戴設備系統獲取心電圖數據，進行濾除噪聲處理，獲得去除基線偏移后的心電圖；

根據去除基線偏移后的心電圖提取其特征，進行歸一化分類處理，獲得特征類別；

獲取特征類別，進行分析，根據波形的產生情況采取對應的措施。

優選地，所述進行濾除噪聲處理的具體步驟包括：

通過平滑濾波處理，去除工頻干擾；

通過基線偏移濾波處理，去除基線偏移；

優選地，所述獲得特征類別的具體步驟包括：

獲取去除基線偏移后的心電圖，進行特征提??；

對所述特征進行歸一化；

獲取歸一化后的特征值，進行分類，獲得所述特征的類別。

優選地，所述獲取去除基線偏移后的心電圖，進行特征提取的具體步驟包括：

根據去除基線偏移后的心電圖定位出R波，進行計算處理，求出一個R波與相鄰的前后兩個R波之間的間距；

根據R波位置和R波間距來確定劃分波形的范圍；

根據獲取的模板波形計算所述波形與模板波形的動態時間規則距離，求出的結果作為R波特征。

相應地，本發明實施例還提供一種使用可穿戴心電圖涉筆進行實時心臟監控系統，所述系統包括：

可穿戴設備端，用于獲取心電圖數據，進行濾除噪聲處理，獲得去除基線偏移后的心電圖；

心電圖分類單元，用于將去除基線偏移后的心電圖提取其特征，進行歸一化分類處理，獲得特征類別；

信息反饋單元，獲取特征類別，進行分析病情，根據波形的產生情況采取對應的措施。

優選地，所述可穿戴設備端主要包括：心電電極、放大器、模擬數字轉換器以及藍牙。

優選地，所述可穿戴設備端具體步驟包括：

通過平滑濾波處理，去除工頻干擾；

通過基線偏移濾波處理，去除基線偏移；

優選地，所述心電圖分類單元包括：

獲取去除基線偏移后的心電圖，進行特征提??；

對所述特征進行歸一化；

獲取歸一化后的特征值，進行分類，獲得所述特征的類別。

優選地，所述獲取去除基線偏移后的心電圖，進行特征提取具體步驟包括：

根據去除基線偏移后的心電圖定位出R波，進行計算處理，求出一個R波與相鄰的前后兩個R波之間的間距；

根據R波位置和R波間距來確定劃分波形的范圍；

根據獲取的模板波形計算所述波形與模板波形的動態時間規則距離，求出的結果作為R波特征。

優選地，所述信息反饋單元包括：

實時監測心電圖中波形分類情況及歷史波形分類情況；

根據監測到的波形分類情況進行病理分析，提供簡單的建議；

根據檢測到的異常波形頻率產生情況，判斷用戶是否處于危險，并采取相應的措施：