CN111513706B - 一种针对含有异常r波的心电信号的检测方法和装置 - Google Patents
一种针对含有异常r波的心电信号的检测方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及信号处理领域,具体涉及一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法和装置;所述方法包括对输入的心电信号进行滤波处理以及基线校正处理;从处理后的心电信号确定出多个初始阈值包括高阈值、低阈值和控制阈值;在预设时间T的滑动窗口内,计算每个位点的差分信号,将该位点的差分信号与高阈值和低阈值进行大小比较,从而确定出第一位点和第二位点;根据第一位点与第二位点形成的信号段中极值点与控制阈值的大小,识别出正向R波或倒置R波,并将极值点作为R波位点;本发明通过滑动窗口对心电信号进行位点识别,从而识别出位点间的R波;提升了对特殊R波的识别能力;且运算量小,复杂度低,诊断效果良好。
Description
技术领域
本发明涉及信号处理领域,具体涉及一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法和装置。
背景技术
心率变异性(HRV)是指逐次心跳周期差异的变化情况,它含有神经体液因素对心血管系统调节的信息,从而判断其对心血管等疾病的病情及预防,可能是预测心脏性猝死和心律失常性事件的一个有价值的指标。而心率变异性检测中最主要是对患者的R波进行检测,从而计算患者的心率情况。而在人体心电信号中,会存在间歇性的R波倒置,对心电R波的计算具有相当大的挑战。
目前,心电R波检测方法有:差分阈值法,小波变换法,神经网络法,模板匹配法等;差分阈值法算法简单,处理速度快,易于工程实现,但抗噪性差,检测率不高;模板匹配法原理简单,但对于高频噪声和基线漂移很敏感;小波变换法具有良好的时频局域化特性,检测准确度高,但对原始信号进行不同尺度的描述需要大量的存储空间,计算时间也比较长,增加硬件成本,不易于工程实现;神经网络法能够实现很好的判别效果,但算法复杂,且训练时间较长,实时性差。上述方法各有优缺点,具体的应用需要根据实际的需求。由于倒置R波在幅值大小及时域上与正向R波有所不同,上述算法对倒置R波的识别能力均不强。
发明内容
基于现有技术存在的问题,本发明提出了一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法和装置,在对R波检测能力影响不大的情况下,可对间歇性倒置R波有着较高的检测能力。
在本发明的第一方面,本发明提供了一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法,所述方法至少包括:
从处理后的心电信号确定出多个初始阈值,包括高阈值、低阈值以及控制阈值;
在预设时间T的滑动窗口内,计算每个位点的一阶差分平方信号,将该位点的一阶差分平方信号与高阈值和低阈值进行大小比较,从而确定出第一位点和第二位点;
根据第一位点与第二位点形成的信号段,识别出正向R波或倒置R波,并将绝对值大于控制阈值的极值点作为R波位点。
在本发明的第二方面,本发明还提供了一种可选的针对含有异常R波的心电信号的检测方法,所述方法包括:
对输入的心电信号进行滤波处理以及基线校正处理;
从处理后的心电信号确定出多个初始阈值,包括高阈值、低阈值以及控制阈值;
在预设时间T的滑动窗口内,计算每个位点的一阶差分平方信号,将该位点的一阶差分平方信号与高阈值和低阈值进行大小比较,从而确定出第一位点和第二位点;
根据第一位点与第二位点形成的信号段、,识别出正向R波或倒置R波,并将绝对值大于控制阈值的极值点作为R波位点。
在本发明的第三方面,本发明还提供了一种优选的针对含有异常R波的心电信号的检测方法,所述方法包括:
对输入的心电信号进行滤波处理以及基线校正处理;
从处理后的心电信号确定出多个初始阈值,包括高阈值、低阈值以及控制阈值;
在预设时间T的滑动窗口内,计算每个位点的一阶差分平方信号,将该位点的一阶差分平方信号与高阈值和低阈值进行大小比较,从而确定出第一位点和第二位点;
判断出第一位点与第二位点的绝对值差是否满足预设的采样阈值,即判断|S1-S2|<0.2*fs;若不满足,则继续计算下一个位点的差分信号,确定出下一个位点对应的第一位点和第二位点;其中,fs表示差分信号的采样频率。
否则,根据第一位点与第二位点形成的信号段,识别出正向R波或倒置R波,并将绝对值大于控制阈值的极值点作为R波位点。
可选的,在对输入的心电信号处理后,还包括对处理后的信号进行一阶差分并平方,通过平方扩大变化率大的信号,暴露出信号的变化特征并将不同变化的信号归于同一维度进行比较,将平方后的信号作低幅值部分归零处理,保留变化率大的信号,突出信号特征,以平方后的信号中绝对值最大的信号作为基准确定出第二控制参数;通过第二控制参数分别计算出高阈值和低阈值;通过处理后的心电信号的最大值确定第一控制参数,通过第一控制参数计算出控制阈值。
可选的,各个初始阈值的计算公式包括:
TECG=ECGmax*coef1
TDmax=Dmax*coef2
TDmin=Dmin*coef2
其中,TECH表示初始的控制阈值;ECGmax表示预设时间内心电信号的最大值;TDmax表示初始的高阈值;TDmin表示初始的低阈值;coef1表示第一控制参数;coef2表示第二控制参数。
可选的,确定出第一位点和第二位点的过程包括计算滑动窗口中第i个位点的一阶差分平方信号D(i-1)、D(i)、D(i+1);若第i个位点作为一阶差分平方信号的极大值即D(i)>D(i-1)且D(i)>D(i+1),则继续判断第i个位点是否大于高阈值即D(i)>TDmax,若D(i)>TDmax成立将该位点作为第一位点S1;否则继续计算下一个位点的一阶差分平方信号;若第i个位点作为一阶差分平方信号的极小值即D(i)<D(i-1)且D(i)<D(i+1),则继续判断第i个位点是否小于低阈值即D(i)<TDmin,若D(i)<TDmin成立将该位点作为第二位点S2;否则继续计算下一个位点的一阶差分平方信号。
可选的,识别出正向R波或倒置R波的过程包括:
若S1<S2,则第一位点与第二位点形成的信号段中存在正向R波,该信号段中的极大值为R波位点;
若S1>S2,则第一位点与第二位点形成的信号段中存在倒置R波,该信号段中的极小值为R波位点。
可选的,本发明在每个滑动窗口都会确定第一位点和第二位点;在识别出当前滑动窗口具有R波位点后,并判断出R波位点的位置后,则对各个阈值进行更新,并以更新后的阈值进行处理,从而确定出在下一滑动窗口的R波位点;直至完成预设时间T内的所有滑动窗口。
阈值的更新公式依次表示为:
TECG=TECG*Rate+RR*coef1(1-Rate)
TDmax=TDmax*Rate+RS1*coef2*(1-Rate)
TDmin=TDmin*Rate+Rs2*coef2*(1-Rate)
其中,TECG表示控制阈值;TDmax表示高阈值;TDmin表示低阈值;Rate表示更新率;RR为确定的R点幅值,RS1为第一位点S1在差分信号中的幅值,RS2为第二位点S2在差分信号中的幅值;其中,第一个滑动窗口中的阈值以各个初始的阈值为准。
在本发明的第四方面,本发明提供了一种针对含有异常R波的心电信号的检测装置,包括:
预处理模块,用于对输入的心电信号进行滤波处理以及基线校正处理;
阈值采集模块,用于从处理后的心电信号中确定出多个初始阈值,包括高阈值、低阈值以及控制阈值;
第一比较判断模块,用于比较位点的一阶差分平方信号与高阈值和低阈值的大小;
区间位点识别模块,用于根据第一比较判断模块的结果,识别出第一位点和第二位点;
第二比较判断模块,用于比较第一位点与第二位点形成的信号段中极值点与控制阈值的大小;
R波位点识别模块,用于根据第二比较判断模块的结果,识别出R波的方向,并确定出R波位点。
进一步的,所述装置还包括阈值更新模块,用于更新各个初始阈值。
本发明的有益效果:
本发明通过滑动窗口对心电信号进行位点识别,从而识别出位点间的R波;另外,本发明通过多个阈值进行控制可以缩小R波所在区间,相较于传统的单阈值(仅有低阈值)控制,本发明可以排除高变化率的Q波和S波对R波的干扰;另外,本发明通过对第一位点和第二位点的顺序进行判断,能够确定出R波的方向,即确定R波状态,识别出正向R波或者倒置R波,提升了对特殊R波的识别能力;本发明的运算量小,复杂度低,对正向和反向的R波的识别高,诊断效果良好。
附图说明
图1为本发明一种间歇性倒置R波检测方法的流程图;
图2为本发明优选的一种间歇性倒置R波检测方法的流程图;
图3为本发明的一种间歇性倒置R波检测装置的结构图;
图4为采用本发明的检测方法或/和装置的检测效果图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在一个实施例中,如图1所示,一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法包括:
对输入的心电信号进行滤波处理以及基线校正处理;
从处理后的心电信号确定出多个初始阈值,包括高阈值、低阈值以及控制阈值;
在预设时间T的滑动窗口内,计算每个位点的一阶差分平方信号,将该位点的一阶差分平方信号与高阈值和低阈值进行大小比较,从而确定出第一位点和第二位点;
根据第一位点与第二位点形成的信号段,识别出正向R波或倒置R波,并将绝对值大于控制阈值的极值点作为R波位点。
在一个实施例中,如图2所示,所述一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法还可以包括:
对输入的心电信号进行滤波处理以及基线校正处理;
从处理后的心电信号确定出多个初始阈值,包括高阈值、低阈值以及控制阈值;
在预设时间T的滑动窗口内,计算每个位点的一阶差分平方信号,将该位点的一阶差分平方信号与高阈值和低阈值进行大小比较,从而确定出第一位点和第二位点;
判断出第一位点与第二位点的绝对值差是否满足预设的采样阈值,即判断|S1-S2|<0.2*fs;若不满足,则继续计算下一个位点的一阶差分平方信号,确定出下一个位点对应的第一位点和第二位点;其中,fs表示差分信号的采样频率;S1表示第一位点的索引值,S2表示第二位点的索引值。
否则,根据第一位点与第二位点形成的信号段,识别出正向R波或倒置R波,并将绝对值大于控制阈值的极值点作为R波位点。
在一个实施例中,为了实时获得心电信号的R波位置,本发明对采集到的心电信号进行滤波处理以及基线校正处理;可以采用二阶巴特沃斯带通滤波器,选取截止频率为3~25HZ的心电信号;可以去除一定的程度上的高阶噪声以及工频干扰。
在另一个实施例中,输入的心电信号可以按照以下公式进行基线校正:
f(x)=ECG(x)-ECG(m)
其中,ECG(x)为原始输入的心电信号,f(x)为滤波后的心电信号,ECG(m)为x处宽度为W1=fs*0.66窗口中ECG信号的中位数。
在一个实施例中,从处理后的心电信号确定出多个初始阈值包括:
通过滑动窗口W2对处理后的心电信号进行差分平方计算,具体方法按照以下等式进行计算:
tempD(i)=f(i)-f(i-2)
其中,tempD(i)表示一阶差分信号;f(i-2)是f(i)的移位序列,D(i)为一阶差分平方信号。
在一个实施例中,在对输入的心电信号处理后,还包括对处理后的信号进行一阶差分并平方,通过平方扩大变化率大的信号,暴露出信号的变化特征并将不同变化的信号归于同一维度进行比较,将平方后的信号作低幅值部分归零处理,保留变化率大的信号,突出信号特征。
本实施例中,以平方后的信号中绝对值最大的信号作为基准确定出第二控制参数;作为优选,第二控制参数coef2=0.3;通过第二控制参数分别计算出高阈值和低阈值;通过处理后的心电信号的最大值确定第一控制参数,通过第一控制参数计算出控制阈值。
具体可参考如下:
基于预定时间T内心电信号的最大值ECGmax,按照以下等式计算心电信号初始的控制阈值TECG:
TECG=ECGmax*coef1
基于预定时间T内心电一阶差分平方信号的最大值Dmax,按照以下等式计算心电信号初始的高阈值TDmax:
TDmax=Dmax*coef2
基于预定时间T内心电一阶差分平方信号的最小值Dmin,按照以下等式计算心电信号初始的低阈值TDmin:
TDmin=Dmin*coef2
作为优选,其中coef1=0.5,coef2=0.3,T为第一至第二分钟。
在一个实施例中,确定出第一位点和第二位点包括:
计算滑动窗口中第i个位点的一阶差分平方信号D(i-1)、D(i)、D(i+1);
若第i个位点作为一阶差分平方信号的极大值即D(i)>D(i-1)且D(i)>D(i+1),
则继续判断第i个位点的一阶差分平方信号是否大于高阈值即D(i)>TDmax,若D(i)>TDmax成立将该位点作为第一位点S1;
否则继续计算下一个位点的一阶差分平方信号;
若第i个位点作为一阶差分平方信号的极小值即D(i)<D(i-1)且D(i)<D(i+1),
则继续判断第i个位点的一阶差分平方信号是否小于低阈值即D(i)<TDmin,若D(i)<TDmin成立将该位点作为第二位点S2;
否则继续计算下一个位点的一阶差分平方信号。
可以理解的是,D(i)表示第i个位点的一阶差分平方信号;而第i个位点对应的一组一阶差分平方信号表示为D(i-1)、D(i)、D(i+1);第i+1个位点对应的一组一阶差分平方信号表示为D(i)、D(i+1)、D(i+2),依次类推。
在一个补充实施例中,在确定出第一位点和第二位点后,还包括判断出第一位点与第二位点的绝对值差是否满足预设的采样阈值,即判断|S1-S2|<0.2*fs;若不满足,则继续计算每个位点的一阶差分平方信号;否则,根据第一位点与第二位点形成的信号段,识别出正向R波或倒置R波;其中,fs表示差分信号的采样频率。
在一个实施例中,当确定出第一位点和第二位点后,可以直接判断R波所在的位点以及R波的方向,本发明通过以下步骤判断R波的方向和位点:
若S1<S2,则第一位点与第二位点形成的信号段中存在正向R波,该信号段中的极大值为R波位点;
若S1>S2,则第一位点与第二位点形成的信号段中存在倒置R波,该信号段中的极小值为R波位点。
在目前的R波检测方法中,一般是规定第一位点位于第二位点之前,当第一位点与第二位点之间存在R波时,则该R波只能是正向R波,而本发明通过判断第一位点S1和第二位点S2的前后顺序,以及第一位点S1和第二位点S2的间距大小,因此本发明能够在一定程度上对倒置R波进行检测。
在一个实施例中,在识别出当前滑动窗口的R波位点后,对各个初始阈值进行更新,并以更新后的阈值进行处理,从而确定出在下一滑动窗口的R波位点;直至完成预设时间T内的所有滑动窗口。
阈值的更新公式依次表示为:
TECG=TECG*Rate+RR*coef1*(1-Rate)
TDmax=TDmax*Rate+RS1*coef2*(1-Rate)
TDmin=TDmin*Rate+Rs2*coef2*(1-Rate)
其中,TECG表示控制阈值;TDmax表示高阈值;TDmin表示低阈值;Rate表示更新率;RR为确定的R点幅值,RS1为第一位点S1在一阶差分平方信号中的幅值,RS2为第二位点S2在一阶差分平方信号中的幅值。
作为优选,其中Rate=0.8。
本发明通过在每个滑动窗口更新一次阈值,能够更为准确的检测出每个滑动窗口中的R波位点。
在一个实施例中,如图3所示,本实施例提供了一种针对含有异常R波的心电信号的检测装置,包括:
预处理模块,用于对输入的心电信号进行滤波处理以及基线校正处理;
阈值采集模块,用于从处理后的心电信号中确定出多个初始阈值,包括高阈值、低阈值以及控制阈值;
第一比较判断模块,用于比较位点的一阶差分平方信号与高阈值和低阈值的大小;
区间位点识别模块,用于根据第一比较判断模块的结果,识别出第一位点和第二位点;
第二比较判断模块,用于比较第一位点与第二位点形成的信号段中极值点与控制阈值的大小;
R波位点识别模块,用于根据第二比较判断模块的结果,识别出R波的方向,并确定出R波位点。
在一个实施例中,还包括阈值更新模块,用于更新各个初始阈值。
在另一个实施例中,本实施例还提供了一种心电信号R波检测装置,还可以包括:
预处理单元,用于对采集的目标心电信号进行预处理;
一阶差分平方信号获取单元,对纠正后的即预处理后的一阶差分心电信号进行一阶差分及平方处理,获得所述心电信号的一阶差分平方信号。
最大值最小值获取单元,在1-2s的数据点内正向搜索一阶差分平方信号和心电信号,得到一阶差分平方信号在所述范围内的最大值、一阶差分平方信号在所述范围内的最小值,心电信号在所述范围内的最大值。
初始阈值确认单元,根据一阶差分平方信号的最大值、一阶差分平方信号的最小值,心电信号的最大值确定心电信号R波检测中的一阶差分平方信号最大阈值、一阶差分平方信号最小阈值,心电信号阈值;即依次对应初始的高阈值、低阈值和控制阈值。
待测R波范围获取单元,用于根据一阶差分平方信号最大阈值、一阶差分平方信号最小阈值判断待测R波范围;
R波方向确认单元,用于判断R波的方向;
波峰位置获取单元,用于根据目标用户的待测R波的范围和R波方向确定待测R波的波峰位置;
校验单元,根据所测得的R波对R波进行多检和漏检,对正确的R波进行阈值自适应调整。
为了实现上述装置的功能,本发明还提供了一种心电信号R波检测装置的方法,对采集的目标用户的心电信号进行预处理;
对预处理后的心电信号进行一阶差分平方处理,获取所述心电信号的一阶差分平方信号;
针对所述心电信号的一阶差分平方信号,获取一段时间内沿差分阈值的一阶差分平方信号的最大值即高阈值,和沿差分阈值的一阶差分平方信号的最小值即低阈值;
根据所述一阶差分平方信号的最大值和所述一阶差分平方信号的最小值获取所述目标用户的差分阈值即控制阈值;
根据阈值判断沿差分阈值的一阶差分平方信号的极大值即第一位点和小于预设下降沿差分阈值的一阶差分平方信号的极小值即第二位点;
根据极大值极小值位点确定R波区间及R波方向。
根据R波区间及R波方向确定R波位置。
当然,本发明中,第一位点可以为第二位点,第二位点可以为第一位点,“第一”、“第二”的描述不用于限定其功能。
如图4所示,给出了本发明的检测效果图;在一系列的心电信号中,本发明不仅能够检测出间歇性的R波,即正常R波的中间出现了一些倒置R波;也能够直接检测出全倒置R波,其中,图4中的极值点表示R波位点,包括正向R波和倒置R波。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“外”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋转”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法,其特征在于,至少包括:
对输入的心电信号进行滤波处理以及基线校正处理;
从处理后的心电信号确定出多个初始阈值,包括高阈值、低阈值以及控制阈值;
在预设时间T的滑动窗口内,计算每个位点的一阶差分平方信号,将该位点的一阶差分平方信号与高阈值和低阈值进行大小比较,从而确定出第一位点和第二位点;
一阶差分平方信号的计算方式包括通过滑动窗口对处理后的心电信号进行一阶差分平方计算,具体方法按照以下等式进行计算:
tempD(i)=f(i)-f(i-2)
tempD(i)表示一阶差分信号;f(i-2)是f(i)的移位序列,f(i)为处理后的心电信号序列;D(i)为一阶差分平方信号;
第一位点和第二位点的比较方式包括计算滑动窗口中第i个位点的一阶差分平方信号D(i-1)、D(i)、D(i+1);若第i个位点作为一阶差分平方信号的极大值即D(i)>D(i-1)且D(i)>D(i+1),则继续判断第i个位点是否大于高阈值即D(i)>TDmax,若D(i)>TDmax成立将该位点作为第一位点;否则继续计算下一个位点的一阶差分平方信号;若第i个位点作为一阶差分平方信号的极小值即D(i)<D(i-1)且D(i)<D(i+1),则继续判断第i个位点是否小于低阈值即D(i)<TDmin,若D(i)<TDmin成立将该位点作为第二位点;否则继续计算下一个位点的一阶差分平方信号;
根据第一位点与第二位点形成的心电信号段,识别出正向R波或倒置R波,并将绝对值大于控制阈值的极值点作为R波位点;
识别出正向R波或倒置R波的过程包括:
若第一位点索引值S1<第二位点索引值S2,则第一位点与第二位点形成的信号段中存在正向R波,该信号段中的极大值为R波位点;
若第一位点索引值S1>第二位点索引值S2,则第一位点与第二位点形成的信号段中存在倒置R波,该信号段中的极小值为R波位点;
在识别出当前滑动窗口的R波位点后,对各个初始阈值进行更新,并以更新后的阈值进行处理,直至完成预设时间T内的所有滑动窗口;
各个阈值的更新公式依次表示为:
TECG=TECG*Rate+RR*coef1*(1-Rate)
TDmax=TDmax*Rate+RS1*coef2*(1-Rate)
TDmin=TDmin*Rate+Rs2*coef2*(1-Rate)
其中,TECG表示控制阈值;TDmax表示高阈值;TDmin表示低阈值;Rate表示更新率;RR为确定的R波位点幅值,RS1为第一位点S1在一阶差分平方信号中的幅值,RS2为第二位点S2在一阶差分平方信号中的幅值;coef1表示第一控制参数;coef2表示第二控制参数。
2.根据权利要求1所述的一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法,其特征在于,在对输入的心电信号处理后,还包括对处理后的信号进行一阶差分并平方,通过平方扩大变化率大的信号,暴露出信号的变化特征并将不同变化的信号归于同一维度进行比较,将平方后的信号作低幅值部分归零处理,保留变化率大的信号,突出信号特征,以平方后的信号中绝对值最大的信号作为基准确定出第二控制参数;通过第二控制参数分别计算出高阈值和低阈值;通过处理后的心电信号的最大值确定第一控制参数,通过第一控制参数计算出控制阈值。
3.根据权利要求2所述的一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法,其特征在于,各个初始阈值的计算公式包括:
TECG=ECGmax*coef1
TDmax=Dmax*coef2
TDmin=Dmin*coef2
其中,TECG表示初始的控制阈值;ECGmax表示预设时间内心电信号的最大值;TDmax表示初始的高阈值;TDmin表示初始的低阈值;Dmax表示预定时间T内心电一阶差分平方信号的最大值;Dmin表示预定时间T内心电一阶差分平方信号的最小值;coef1表示第一控制参数;coef2表示第二控制参数。
4.根据权利要求1所述的一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法,其特征在于,在确定出第一位点和第二位点后,还包括判断出第一位点与第二位点的绝对值差是否满足预设的采样阈值,即判断|S1-S2|<0.2*fs;若不满足,则继续计算每个位点的一阶差分平方信号;否则,根据第一位点与第二位点形成的信号段中极值点与控制阈值的大小,识别出正向R波或倒置R波;其中,fs表示一阶差分平方信号的采样频率;S1表示第一位点的索引值,S2表示第二位点的索引值。
5.一种针对含有异常R波的心电信号的检测装置,其应用于权利要求1~4任一所述的一种针对含有异常R波的心电信号的检测方法,其特征在于,包括:
预处理模块,用于对输入的心电信号进行滤波处理以及基线校正处理;
阈值采集模块,用于从处理后的心电信号中确定出多个初始阈值,包括高阈值、低阈值以及控制阈值;
第一比较判断模块,用于比较位点的一阶差分平方信号与高阈值和低阈值的大小;
区间位点识别模块,用于根据第一比较判断模块的结果,识别出第一位点和第二位点;
第二比较判断模块,用于比较第一位点与第二位点形成的信号段中极值点与控制阈值的大小;
R波位点识别模块,用于根据第二比较判断模块的结果,识别出R波的方向,并确定出R波位点。
6.根据权利要求5所述的一种针对含有异常R波的心电信号的检测装置,其特征在于,所述阈值采集模块包括:
高阈值采集模块,用于确定一阶差分平方信号中确定S1位点的高阈值;
低阈值采集模块,用于确定一阶差分平方信号中确定S2位点的低阈值;
控制阈值采集模块,用于确定心电信号中的R波。
7.根据权利要求5所述的一种针对含有异常R波的心电信号的检测装置,其特征在于,还包括阈值更新模块,用于更新各个初始阈值。
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