[發明專利]一種心電信號R波的檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 202010052668.6
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111110228B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 方全;朱濤
• 申請（專利權）人: 武漢中旗生物醫療電子有限公司
• 主分類號: A61B5/352
• 分類號: A61B5/352
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 易賢衛

1.一種心電信號R波的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

收集原始心電信號建立數據集，對所述原始心電信號進行R波位置標注，將標注后的原始心電信號轉換為連續的標簽序列；

采用語義分割網絡對所述數據集內的原始心電信號進行學習得到與所述標簽序列相對應的結果序列；

計算所述標簽序列與所述結果序列的損失值，根據損失值的梯度修正所述語義分割網絡的網絡參數，得到收斂后的標注模型；

根據所述標注模型對待測心電信號進行R波的檢測；

將所述數據分為訓練集和測試集；采用所述訓練集內的原始心電信號進行學習得到所述標注模型；采用所述測試集內的原始心電信號對所述標注模型進行驗證，得到評估所述標注模型的準確率的分值；

采用所述測試集內的原始心電信號對所述標注模型進行驗證，得到評估所述標注模型的準確率的分值，具體為：

采用所述標注模型對所述測試集內的原始心電信號進行R波的檢測，得到預測序列；

將所述預測序列與相應的所述標簽序列進行對比，預測序列中R波坐標點與相應的標簽序列的R波坐標點的誤差在設定范圍內，則判定為R波預測正確；

所述預測序列中所有R波均預測正確，則為所述標注模型增加第一設定分值；所述預測序列中R波出現多判，則為所述標注模型增加第二設定分值；所述預測序列中R波出現漏判，則為所述標注模型增加第三設定分值；

逐一對各所述預測序列進行對比判斷，得到所述標注模型的分值；

采用語義分割網絡對所述原始心電信號進行學習得到與所述標簽序列相對應的結果序列，具體為：

所述語義分割網絡為增加有雙向GRU層的語義分割網絡；

所述語義分割網絡通過下采樣提取所述原始心電信號的R波特征，然后通過所述雙向GRU層再進行一次特征提取，最后通過所述語義分割網絡進行上采樣，生成與所述標簽序列對應的結果序列。

2.根據權利要求1所述的心電信號R波的檢測方法，其特征在于，將標注后的原始心電信號轉換為連續的標簽序列，具體為：

將標注后的所述原始心電信號轉換為one-hot碼得到連續的標簽序列。

3.根據權利要求1所述的心電信號R波的檢測方法，其特征在于，計算所述標簽序列與所述結果序列的損失值，具體為：

采用二元交叉熵損失函數對所述結果序列以及所述標簽序列進行點對點的損失計算，得到各點的損失值。

4.根據權利要求1所述的心電信號R波的檢測方法，其特征在于，根據損失值的梯度修正所述語義分割網絡的網絡參數，得到收斂后的標注模型，具體為：

設置迭代次數，判斷所述語義分割網絡的修正次數是否大于迭代次數，如果是，則停止修正，輸出收斂后的標注模型，如果否，則再次采用語義分割網絡對所述原始心電信號進行學習得到與所述標簽序列相對應的結果序列；計算所述標簽序列與所述結果序列的損失值，根據損失值的梯度修正所述語義分割網絡的網絡參數。

5.根據權利要求1所述的心電信號R波的檢測方法，其特征在于，將所述數據集分為多個訓練集，分別采用每一所述訓練集內的原始心電信號進行學習得到多個所述標注模型，分別采用每一所述標注模型對待測心電信號進行R波的檢測，得到多個預測序列，以各所述預測序列的平均值作為待測心電信號的最終預測結果。

6.一種心電信號R波的檢測裝置，其特征在于，包括處理器以及存儲器，所述存儲器上存儲有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時，實現如權利要求1-5任一所述的心電信號R波的檢測方法。

7.一種計算機存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時，實現如權利要求1-5任一所述的心電信號R波的檢測方法。