[發(fā)明專利]一種心電信號質(zhì)量辨識方法及其心電分析方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810244631.6
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108523877B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設計）人: 周作建;寧新寶;姜曉東;劉果
• 申請（專利權）人: 南京中醫(yī)藥大學;江蘇華康信息技術有限公司;南京賀普檢測儀器有限公司
• 主分類號: A61B5/318
• 分類號: A61B5/318;A61B5/346;A61B5/00;A61B5/352;A61B5/366;A61B5/355;A61B5/358;A61B5/353;A61B5/36
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張婧

本發(fā)明公開了一種心電信號質(zhì)量辨識方法，包括如下步驟：S1、獲取原始的心電波形幅值數(shù)據(jù)；S2、將心電信號以1秒為單位進行片段分割；S3、取出每一片段的幅值最大值和最小值構成包絡點，比較各個包絡點得到包絡差；S4、獲取每一分割段的幅值方差值；S5、利用快速傅里葉變換，將心電片段信號的時域信號轉(zhuǎn)化為頻域信號，即為功率譜信號；對1～5Hz的幅值進行積分得到功率；S6、得到步驟S5中的心電片段信號的功率譜信號后，分別對5～40Hz的幅值和40～100Hz的幅值進行積分得到相應功率，計算兩者的信噪比；S6、根據(jù)參數(shù)包絡差、方差值、信號在1～5Hz之間的功率和信噪比的合格情況對心電波形進行質(zhì)量等級劃分。

技術領域

本發(fā)明涉及一種心電信號質(zhì)量辨識方法，尤其涉及一種心電信號質(zhì)量辨識方法及其心電分析方法。

背景技術

在心電檢測領域測量心電圖時，心電信號質(zhì)量的好壞是心電有效分析的前提，信號質(zhì)量差的心電信號會對心電分析起到誤導作用，在單導聯(lián)便攜式心電采集中尤為突出，因為單導聯(lián)便攜式心電采集存在突然的波形抖動，運動偽波以及容易引入較大工頻干擾等噪聲。

為了實現(xiàn)心電的正確的分析診斷，心電波形的質(zhì)量必須要好，過多的噪聲以及大幅的抖動會導致心電自動分析判斷的準確度變差，出現(xiàn)誤檢漏檢的情況。為了兼顧單導聯(lián)便攜式心電采集能快速測量的優(yōu)點和心電自動分析的功能，有必要對心電波形的質(zhì)量做實時分析，對波形質(zhì)量差的地方不予以自動分析判斷，避免出現(xiàn)誤檢測的情況。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明的第一目的是提供一種可確保待檢測心電信號的可用性的心電信號質(zhì)量辨識方法。

本發(fā)明的第二目的是提供一種基于該心電信號質(zhì)量辨識方法的心電分析方法。

技術方案：為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明公開了一種心電信號質(zhì)量辨識方法，包括如下步驟：

S1、獲取采樣率為fs的原始的心電波形幅值數(shù)據(jù)，并將心電波形幅值數(shù)據(jù)分成以N秒為時間單位的處理段X，N為8～120間的任意一個值；

S2、在處理段X內(nèi)，將心電信號以1秒為單位進行片段分割，分割段為x_i，其中i＝1…N，x_i的數(shù)據(jù)長度為M＝1×fs＝fs；

S3、以處理段X為單位，取出每一心電波形片段x_i的幅值最大值m_max和最小值m_min構成包絡點，通過比較各個包絡點得到分割段x_i的包絡差e_i＝m_max–m_min，再求取處理段X內(nèi)波形包絡差的平均值乘以比例系數(shù)k₁，其中2k₁1，再與每分割段的包絡差e_i作比較；當時，說明此分隔段的包絡有突變，即為包絡檢測不合格；

S4、在處理段X內(nèi)，獲取每一分割段x_i的幅值方差值其中m為x_i中數(shù)據(jù)的序號；再求取處理段X內(nèi)波形片段幅值方差值E_i的平均值乘以比例系數(shù)k₂，其中2k₂1，再與各分割段x_i的幅值方差值E_i作比較，當時，說明此分割段的方差有突變，即為方差檢測不合格；

S5、在處理段X內(nèi)，利用快速傅里葉變換，將心電片段信號x_i的時域信號轉(zhuǎn)化為頻域信號，即為功率譜信號；對1～5Hz的幅值進行積分得到功率其中Re代表求復數(shù)的實部，Im代表求復數(shù)的虛部，j指某一頻段的范圍，f_i(j)即為功率譜信號；求取處理段X內(nèi)波形的平均功率值乘以比例系數(shù)k₃，其中2k₃1，再與各分割段x_i的功率P_i作比較；當時，說明此處理段的1～5Hz功率有突變，即為功率譜檢測不合格；