[發明專利]利用模糊化相似性模板的心電信號類型識別方法和裝置

有效

• 申請號: 202011389788.1
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112587150B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 朱俊江;黃浩;王雨軒
• 申請（專利權）人: 上海數創醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B5/352
• 分類號: A61B5/352;A61B5/346;A61B5/00;G06V10/74;G06V10/764
• 代理公司: 蘇州知途知識產權代理事務所(普通合伙) 32299
• 代理人: 馬剛強

1.一種利用模糊化相似性模板的心電信號類型識別裝置，其特征在于，包括：

模板構筑模塊：用于以已知心電信號類型的心電信號構筑若干模糊化相似性模板；

數據輸入模塊：用于采集未知類別的心電信號數據；

數據處理模塊：用于對未知類別的心電信號數據進行處理，并與所有模糊化相似性模板中進行相似性比較以判斷未知類別的心電信號數據是否為所述心電信號類型；

模板構筑模塊具體包括：

數據收集子模塊：用于收集包含室性早搏心跳的臨床靜息心電信號數據，并且室性早搏心跳發生位置已知；

數據預處理子模塊：用于從心電信號中截取得到室性早搏心跳向量、向量的長度以及預設時間內對應的采樣點的數量，且R波峰位置位于室性早搏心跳向量中從前往后的2/3位置處；

構筑索引向量子模塊：用于從1至M中，隨機選取若干整數值組成索引向量indx（i）；M為預設時間內對應的采樣點的數量，i是從1至M中隨機選取的整數值；

模糊化處理子模塊：用于以索引向量indx（i）的數值分別對所有室性早搏心跳向量進行篩選得到與室性早搏心跳向量數量相同的篩選向量p（j），篩選向量p（j）中的每個量均有順序地與索引向量indx（i）中的i所代表的整數值對應的采樣點的心電信號的電壓值對應；從j=1開始，分別比較p（j）與p（j+1）的大小，其中j為1到i之間的奇數，當第p（j）大于p（j+1），則記比較結果為1；當p (j+1)大于p（j），記比較結果為-1；若p (j)= p (j+1)時，記比較結果為0，將比較結果按順序排列形成模糊符號型向量；

相似性比較子模塊：用于針對所有室性早搏心跳向量得到的模糊符號型向量，計算任意兩個模糊符號型向量的歐式距離；

模板生成子模塊：用于挑選模糊符號型向量生成獲取若干模板，所有模板中包含了所有模糊符號型向量，其中第一模板為第一模糊符號型向量，第一模糊符號型向量的獲取條件為：與第一模糊符號型向量的歐式距離小于預設值的模糊符號型向量在所有模糊符號型向量中占比最多，其占比大于5%；第N模板為第N模糊符號型向量，第N模糊符號型向量的獲取條件為：剔除掉與前第N-1個模板的歐式距離小于預設值的模糊符號型向量后，與第N模糊符號型向量的歐式距離小于預設值的模糊符號型向量在剩余模糊符號型向量中占比最多，其占比大于5%；N為≥2的自然數；

數據處理模塊中對未知類別的心電信號數據進行處理與數據預處理子模塊、構筑索引向量子模塊和模糊化處理子模塊中的相同；

與所有模糊化相似性模板中進行相似性比較即是判斷與所有模糊化相似性模板的歐式距離是否小于預設值。

2.根據權利要求1所述的利用模糊化相似性模板的心電信號類型識別裝置，其特征在于，預處理采用上下截止頻率為0.1Hz，100Hz的fir濾波器進行濾波，如果心電信號采樣頻率不是500Hz時，則采用最鄰近內插法將信號重采樣為500Hz。

3.根據權利要求1或2所述的利用模糊化相似性模板的心電信號類型識別裝置，其特征在于，從1至M中，隨機選取10%M-15%M的整數值組成索引向量indx（i），i為10%M-15%M。

4.根據權利要求1-2任一項所述的利用模糊化相似性模板的心電信號類型識別裝置，其特征在于，所述預設值為5。

5.根據權利要求1-2任一項所述的利用模糊化相似性模板的心電信號類型識別裝置，其特征在于，包含室性早搏心跳的臨床靜息心電信號數據的長度至少為10s，預設時間為0.9s。