JP2001346771A - Ｒ波認識方法及びｒ−ｒ間隔測定方法及び心拍数測定方法及びｒ−ｒ間隔測定装置及び心拍数測定装置 - Google Patents
Ｒ波認識方法及びｒ−ｒ間隔測定方法及び心拍数測定方法及びｒ−ｒ間隔測定装置及び心拍数測定装置Info
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- JP2001346771A JP2001346771A JP2000173640A JP2000173640A JP2001346771A JP 2001346771 A JP2001346771 A JP 2001346771A JP 2000173640 A JP2000173640 A JP 2000173640A JP 2000173640 A JP2000173640 A JP 2000173640A JP 2001346771 A JP2001346771 A JP 2001346771A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 体動によるピーク値の誤検知を回避し、Ｒ波
を正確に認識する。 【解決手段】 ＥＣＧ波形を任意の時間間隔Ｉ0＋４σ0
で分割し、分割した領域内でのＥＣＧ波形の振幅の最大
値と最小値に基づいて閾値Ｌ1を設定し、閾値Ｌ1よりも
大きい局所的ピーク値を検出してＲ波を認識すると共に
このＲ波の時間的位置を記憶し、順次にこれを最後まで
繰り返す。
を正確に認識する。 【解決手段】 ＥＣＧ波形を任意の時間間隔Ｉ0＋４σ0
で分割し、分割した領域内でのＥＣＧ波形の振幅の最大
値と最小値に基づいて閾値Ｌ1を設定し、閾値Ｌ1よりも
大きい局所的ピーク値を検出してＲ波を認識すると共に
このＲ波の時間的位置を記憶し、順次にこれを最後まで
繰り返す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＥＣＧ波形（心電
波形）からＲ−Ｒ間隔や心拍数を測定するためなどにＲ
波を認識するＲ波認識方法、更にはこのＲ波認識方法に
基づいたＲ−Ｒ間隔測定方法及び装置、心拍数測定方法
及び装置に関するものである。
波形）からＲ−Ｒ間隔や心拍数を測定するためなどにＲ
波を認識するＲ波認識方法、更にはこのＲ波認識方法に
基づいたＲ−Ｒ間隔測定方法及び装置、心拍数測定方法
及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＥＣＧ波形から心拍を検出する方
法としては、特開平９−１６８５２１号公報の「ＥＣＧ
波形から心拍を検出する方法及び装置」が知られ、心拍
数を計算する方法としては、特開平９−１７３３１２号
公報の「ＥＣＧ波形から心拍数を計算する方法及び装
置」が知られている。
法としては、特開平９−１６８５２１号公報の「ＥＣＧ
波形から心拍を検出する方法及び装置」が知られ、心拍
数を計算する方法としては、特開平９−１７３３１２号
公報の「ＥＣＧ波形から心拍数を計算する方法及び装
置」が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来例においては、体動によるＲ波の誤検知に関しては詳
説されていない。ＥＣＧ波形測定時に、被検者が体を動
かす所謂体動が発生するとＥＣＧ波形が漂動し、体動が
発生していないときに比べて、ＥＣＧ波形の振幅の最大
値が上昇したり、最小値が下降するという現象が発生す
る。特開平９−１６８５２１号公報及び特開平９−１７
３３１２号公報に記載されているように、平均ピーク値
の数、例えば４０％の閾値よりも上で見つかる局部的最
大値をＲ波と認識するような方法では、例えば図３に示
すＥＣＧ波形の場合に閾値Ａでは検出できないＲ波があ
ったり、閾値ＢではＲ波ではない局部的最大値を検出
し、結局は閾値の値を変えても全てのＲ波を認識するこ
とは不可能である。
来例においては、体動によるＲ波の誤検知に関しては詳
説されていない。ＥＣＧ波形測定時に、被検者が体を動
かす所謂体動が発生するとＥＣＧ波形が漂動し、体動が
発生していないときに比べて、ＥＣＧ波形の振幅の最大
値が上昇したり、最小値が下降するという現象が発生す
る。特開平９−１６８５２１号公報及び特開平９−１７
３３１２号公報に記載されているように、平均ピーク値
の数、例えば４０％の閾値よりも上で見つかる局部的最
大値をＲ波と認識するような方法では、例えば図３に示
すＥＣＧ波形の場合に閾値Ａでは検出できないＲ波があ
ったり、閾値ＢではＲ波ではない局部的最大値を検出
し、結局は閾値の値を変えても全てのＲ波を認識するこ
とは不可能である。
【０００４】また、ＥＣＧ波形をフィルタを通過させる
ことにより、体動によって発生する低域成分を除去し、
ピーク値のばらつきを低減する方法もあるが、体動の仕
方により除去すべき周波数帯域が変わり、その度に除去
すべき周波数帯域を設定し直す必要があったり、周波数
によってはＲ波の波形にも影響を与え、Ｒ波を検出でき
なくなることもある。
ことにより、体動によって発生する低域成分を除去し、
ピーク値のばらつきを低減する方法もあるが、体動の仕
方により除去すべき周波数帯域が変わり、その度に除去
すべき周波数帯域を設定し直す必要があったり、周波数
によってはＲ波の波形にも影響を与え、Ｒ波を検出でき
なくなることもある。
【０００５】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
体動によるピーク値の誤検知を回避し、Ｒ波を正確に検
知するＲ波認識方法を実現し、更にはこのＲ波認識方法
に基づいたＲ−Ｒ間隔測定方法及び装置、心拍数測定方
法及び装置を提供することにある。
体動によるピーク値の誤検知を回避し、Ｒ波を正確に検
知するＲ波認識方法を実現し、更にはこのＲ波認識方法
に基づいたＲ−Ｒ間隔測定方法及び装置、心拍数測定方
法及び装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るＲ波認識方法は、ＥＣＧ波形からＲ−Ｒ
間隔や心拍数を測定するためにＲ波を認識するＲ波認識
方法において、前記ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割
する第１のステップと、前記分割した領域内での前記Ｅ
ＣＧ波形の振幅の最大値と最小値に基づいて閾値を設定
し、該閾値よりも大きい局所的ピーク値を検出して前記
Ｒ波を認識し、前記Ｒ波の時間的位置を記憶する第２の
ステップと、該第２のステップを順次に前記ＥＣＧ波形
の最後まで繰り返す第３のステップとから成ることを特
徴とする。
の本発明に係るＲ波認識方法は、ＥＣＧ波形からＲ−Ｒ
間隔や心拍数を測定するためにＲ波を認識するＲ波認識
方法において、前記ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割
する第１のステップと、前記分割した領域内での前記Ｅ
ＣＧ波形の振幅の最大値と最小値に基づいて閾値を設定
し、該閾値よりも大きい局所的ピーク値を検出して前記
Ｒ波を認識し、前記Ｒ波の時間的位置を記憶する第２の
ステップと、該第２のステップを順次に前記ＥＣＧ波形
の最後まで繰り返す第３のステップとから成ることを特
徴とする。
【０００７】本発明に係るＲ−Ｒ間隔測定方法は、ＥＣ
Ｇ波形からＲ−Ｒ間隔を測定するＲ−Ｒ間隔測定方法に
おいて、前記ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割する第
１のステップと、前記分割した領域内での前記ＥＣＧ波
形の振幅の最大値と最小値に基づいて閾値を設定し、該
閾値よりも大きい局所的ピーク値を検出してＲ波と認識
し、該Ｒ波の時間的位置を記憶する第２のステップと、
該第２のステップを順次に前記ＥＣＧ波形の最後まで繰
り返す第３のステップと、前記複数のＲ波の時間的位置
から前記Ｒ−Ｒ間隔を順に算出する第４のステップとか
ら成ることを特徴とする。
Ｇ波形からＲ−Ｒ間隔を測定するＲ−Ｒ間隔測定方法に
おいて、前記ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割する第
１のステップと、前記分割した領域内での前記ＥＣＧ波
形の振幅の最大値と最小値に基づいて閾値を設定し、該
閾値よりも大きい局所的ピーク値を検出してＲ波と認識
し、該Ｒ波の時間的位置を記憶する第２のステップと、
該第２のステップを順次に前記ＥＣＧ波形の最後まで繰
り返す第３のステップと、前記複数のＲ波の時間的位置
から前記Ｒ−Ｒ間隔を順に算出する第４のステップとか
ら成ることを特徴とする。
【０００８】本発明に係る心拍数測定方法は、ＥＣＧ波
形から心拍数を測定する心拍数測定方法において、前記
ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割する第１のステップ
と、前記分割した領域内での前記ＥＣＧ波形の振幅の最
大値と最小値に基づいて閾値を設定し、該閾値よりも大
きい局所的ピーク値を検出してＲ波と認識し、該Ｒ波の
発生回数を記憶する第２のステップと、該第２のステッ
プを順次に前記ＥＣＧ波形の最後まで繰り返し心拍数を
算出する第３のステップとから成ることを特徴とする。
形から心拍数を測定する心拍数測定方法において、前記
ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割する第１のステップ
と、前記分割した領域内での前記ＥＣＧ波形の振幅の最
大値と最小値に基づいて閾値を設定し、該閾値よりも大
きい局所的ピーク値を検出してＲ波と認識し、該Ｒ波の
発生回数を記憶する第２のステップと、該第２のステッ
プを順次に前記ＥＣＧ波形の最後まで繰り返し心拍数を
算出する第３のステップとから成ることを特徴とする。
【０００９】本発明に係るＲ−Ｒ間隔測定装置は、ＥＣ
Ｇ波形からＲ−Ｒ間隔を測定するＲ−Ｒ間隔測定装置に
おいて、前記ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割するＥ
ＣＧ波形分割手段と、前記分割した領域内での前記ＥＣ
Ｇ波形の振幅の最大値と最小値に基づいて閾値を設定
し、該閾値よりも大きい局所的ピーク値を検出してＲ波
と認識し、該Ｒ波の時間的位置を記憶するステップを順
次に前記ＥＣＧ波形の最後まで繰り返し、前記Ｒ波を認
識するＲ波認識手段と、前記複数のＲ波の時間的位置か
ら前記Ｒ−Ｒ間隔を順に算出するＲ−Ｒ間隔算出手段と
から成ることを特徴とする。
Ｇ波形からＲ−Ｒ間隔を測定するＲ−Ｒ間隔測定装置に
おいて、前記ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割するＥ
ＣＧ波形分割手段と、前記分割した領域内での前記ＥＣ
Ｇ波形の振幅の最大値と最小値に基づいて閾値を設定
し、該閾値よりも大きい局所的ピーク値を検出してＲ波
と認識し、該Ｒ波の時間的位置を記憶するステップを順
次に前記ＥＣＧ波形の最後まで繰り返し、前記Ｒ波を認
識するＲ波認識手段と、前記複数のＲ波の時間的位置か
ら前記Ｒ−Ｒ間隔を順に算出するＲ−Ｒ間隔算出手段と
から成ることを特徴とする。
【００１０】本発明に係る心拍数測定装置は、ＥＣＧ波
形から心拍数を測定する心拍数測定装置において、前記
ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割するＥＣＧ波形分割
手段と、前記分割した領域内での前記ＥＣＧ波形の振幅
の最大値と最小値に基づいて閾値を設定し、該閾値より
も大きい局所的ピーク値を検出してＲ波と認識し、該Ｒ
波の発生回数を記憶するステップを順次に前記ＥＣＧ波
形の最後まで繰り返して心拍数を算出する心拍数算出手
段とから成ることを特徴とする。
形から心拍数を測定する心拍数測定装置において、前記
ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割するＥＣＧ波形分割
手段と、前記分割した領域内での前記ＥＣＧ波形の振幅
の最大値と最小値に基づいて閾値を設定し、該閾値より
も大きい局所的ピーク値を検出してＲ波と認識し、該Ｒ
波の発生回数を記憶するステップを順次に前記ＥＣＧ波
形の最後まで繰り返して心拍数を算出する心拍数算出手
段とから成ることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明を図１、図２に図示の実施
の形態に基づいて詳細に説明する。図１は実施の形態を
説明するブロック回路構成図である。図１において、心
電位電極１の出力はこの電極１から入力される生体信号
を増幅する生体アンプ２を介してＡ／Ｄ変換器３に接続
され、更にＣＰＵやメモリなどを含む演算部４に接続さ
れている。演算部４はＩ／Ｆ部５を介して、表示装置６
やキーボード及びマウスなどにより構成されるコマンド
を入力するコマンド入力装置７、ハードディスクなどの
記録装置８に接続されている。
の形態に基づいて詳細に説明する。図１は実施の形態を
説明するブロック回路構成図である。図１において、心
電位電極１の出力はこの電極１から入力される生体信号
を増幅する生体アンプ２を介してＡ／Ｄ変換器３に接続
され、更にＣＰＵやメモリなどを含む演算部４に接続さ
れている。演算部４はＩ／Ｆ部５を介して、表示装置６
やキーボード及びマウスなどにより構成されるコマンド
を入力するコマンド入力装置７、ハードディスクなどの
記録装置８に接続されている。
【００１２】実際の解析作業を説明すると、被検者に取
り付けられた心電位電極１から入力される心電位は、任
意の点を０Ｖとする相対電位として入力され、生体アン
プ２で増幅された後に、Ａ／Ｄ変換器３でデジタル信号
に変換され、演算部４にデジタル信号として送られる。
り付けられた心電位電極１から入力される心電位は、任
意の点を０Ｖとする相対電位として入力され、生体アン
プ２で増幅された後に、Ａ／Ｄ変換器３でデジタル信号
に変換され、演算部４にデジタル信号として送られる。
【００１３】操作者は被検者に対して予備測定を開始す
る旨を伝え、仮の平均Ｒ−Ｒ間隔を算出するに充分な所
定時間（例えば、心拍が２０回程度発生する時間、仮に
Ｒ−Ｒ間隔を８００ｍ秒と仮定すれば１６秒）静止する
ように指示する。そして、操作者がコマンド入力装置７
から、測定開始を指示するコマンドをマウスなどで入力
すると、演算部４は前述の所定時間、心電位電極１から
のＥＣＧ波形を演算部４のメモリヘの取り込みを指示す
る信号を送り、更に仮の平均Ｒ−Ｒ間隔Ｉ0を算出する
演算を行う。
る旨を伝え、仮の平均Ｒ−Ｒ間隔を算出するに充分な所
定時間（例えば、心拍が２０回程度発生する時間、仮に
Ｒ−Ｒ間隔を８００ｍ秒と仮定すれば１６秒）静止する
ように指示する。そして、操作者がコマンド入力装置７
から、測定開始を指示するコマンドをマウスなどで入力
すると、演算部４は前述の所定時間、心電位電極１から
のＥＣＧ波形を演算部４のメモリヘの取り込みを指示す
る信号を送り、更に仮の平均Ｒ−Ｒ間隔Ｉ0を算出する
演算を行う。
【００１４】演算部４は取り込んだＥＣＧ波形に対し
て、振幅の最大値Ａmax及び最小値Ａminを求め、Ｘ（Ａ
max−Ａmin）＋Ａminをピーク検出のための閾値として
探索を開始する。ただし、定数Ｘは０．３〜０．８程度
である。そして、この閾値よりも大きい局所的最大値を
ピーク値と認識する。そして、その時刻をＲ波のピーク
時刻、またこのときのピーク値をＲ波の振幅値とし、そ
れぞれ順次にメモリに記憶する。
て、振幅の最大値Ａmax及び最小値Ａminを求め、Ｘ（Ａ
max−Ａmin）＋Ａminをピーク検出のための閾値として
探索を開始する。ただし、定数Ｘは０．３〜０．８程度
である。そして、この閾値よりも大きい局所的最大値を
ピーク値と認識する。そして、その時刻をＲ波のピーク
時刻、またこのときのピーク値をＲ波の振幅値とし、そ
れぞれ順次にメモリに記憶する。
【００１５】更に、このように順次に記憶されたＲ波の
ピーク時刻の差を順次に算出することで、Ｒ−Ｒ間隔を
順次に算出し、更にこれらの平均値及び標準偏差を算出
し、これを仮の平均Ｒ−Ｒ間隔Ｉ0及び仮のＲ−Ｒ間隔
の標準偏差４σ0とし、それぞれメモリに記憶する。
ピーク時刻の差を順次に算出することで、Ｒ−Ｒ間隔を
順次に算出し、更にこれらの平均値及び標準偏差を算出
し、これを仮の平均Ｒ−Ｒ間隔Ｉ0及び仮のＲ−Ｒ間隔
の標準偏差４σ0とし、それぞれメモリに記憶する。
【００１６】また、Ｒ波のピーク値の平均も算出し、仮
のＲ波のピークの平均値としてメモリに記憶する。な
お、仮の平均Ｒ−Ｒ間隔Ｉ0を算出する方法は、これに
限定するものではなく、例えば特開平９−１６８５２１
号公報に記載されているような刈り込み平均法などの方
法を用いてもよい。
のＲ波のピークの平均値としてメモリに記憶する。な
お、仮の平均Ｒ−Ｒ間隔Ｉ0を算出する方法は、これに
限定するものではなく、例えば特開平９−１６８５２１
号公報に記載されているような刈り込み平均法などの方
法を用いてもよい。
【００１７】次いで、撮作者は被検者に本測定を行う旨
を伝え、コマンド入力装置７からＥＣＧ波形の測定開始
を指示するコマンドを入力する。演算部４はＥＣＧ波形
を取り込みメモリに記憶しながら、記録装置８にもデー
タを記録する。演算部４はメモリから仮のＲ波のピーク
の平均値を呼び出し、その値の数、例えば５０％をピー
ク検出のための閾値Ｌ1とする。
を伝え、コマンド入力装置７からＥＣＧ波形の測定開始
を指示するコマンドを入力する。演算部４はＥＣＧ波形
を取り込みメモリに記憶しながら、記録装置８にもデー
タを記録する。演算部４はメモリから仮のＲ波のピーク
の平均値を呼び出し、その値の数、例えば５０％をピー
ク検出のための閾値Ｌ1とする。
【００１８】図２において、演算部４はメモリから仮の
平均Ｒ−Ｒ間隔Ｉ0及び仮のＲ−Ｒ間隔の標準偏差４σ0
を呼び出し、測定開始から例えばＩ0＋４σ0の時間、探
索を開始する。そして、この閾値Ｌ1よりも大きい局所
的最大値をピーク値と認識し、その時刻を第１のＲ波の
ピーク時刻Ｔ1とし、また、このときのピーク値を第１
のＲ波の振幅値Ａ1としてそれぞれメモリに記憶する。
最初の探索時間をＩ0＋４σ0としたのは、この時間内で
あれば殆どの場合に、少なくとも１個所はＲ波のピーク
を観測できるからであるが、本発明の主旨を換えない範
囲で他の値、例えばＩ0＋５σ0などを使用してもよい。
また、演算部４は心拍数Ｎ＝１をメモリに記憶する。
平均Ｒ−Ｒ間隔Ｉ0及び仮のＲ−Ｒ間隔の標準偏差４σ0
を呼び出し、測定開始から例えばＩ0＋４σ0の時間、探
索を開始する。そして、この閾値Ｌ1よりも大きい局所
的最大値をピーク値と認識し、その時刻を第１のＲ波の
ピーク時刻Ｔ1とし、また、このときのピーク値を第１
のＲ波の振幅値Ａ1としてそれぞれメモリに記憶する。
最初の探索時間をＩ0＋４σ0としたのは、この時間内で
あれば殆どの場合に、少なくとも１個所はＲ波のピーク
を観測できるからであるが、本発明の主旨を換えない範
囲で他の値、例えばＩ0＋５σ0などを使用してもよい。
また、演算部４は心拍数Ｎ＝１をメモリに記憶する。
【００１９】次いで、演算部４は次のＲ波が観測される
可能性の高い測定時間である時刻Ｔ 1＋Ｉ0−４σ0から
時刻Ｔ1＋Ｉ0＋４σ0の範囲で取り込んだＥＣＧ波形に
対して、振幅の最大値Ａmax及び最小値Ａminを求め、Ｘ
（Ａmax−Ａmin）＋Ａminをピーク検出のための閾値Ｌ2
として探索を開始する。そして、検出されたピークの発
生時刻を第２のＲ波のピーク時刻Ｔ2としメモリに記憶
する。また、演算部４は更にＴ2−Ｔ1を算出し、第１の
Ｒ−Ｒ間隔Ｉ1をメモリに記憶する。また、第１のＲ−
Ｒ間隔Ｉ1を含めた平均値を新たな仮の平均Ｒ−Ｒ間隔
Ｉ0、標準偏差σ 0をメモリに再記憶する。また、演算部
４は心拍数Ｎをメモリから呼び出し、１を加算してメモ
リに再記憶する。
可能性の高い測定時間である時刻Ｔ 1＋Ｉ0−４σ0から
時刻Ｔ1＋Ｉ0＋４σ0の範囲で取り込んだＥＣＧ波形に
対して、振幅の最大値Ａmax及び最小値Ａminを求め、Ｘ
（Ａmax−Ａmin）＋Ａminをピーク検出のための閾値Ｌ2
として探索を開始する。そして、検出されたピークの発
生時刻を第２のＲ波のピーク時刻Ｔ2としメモリに記憶
する。また、演算部４は更にＴ2−Ｔ1を算出し、第１の
Ｒ−Ｒ間隔Ｉ1をメモリに記憶する。また、第１のＲ−
Ｒ間隔Ｉ1を含めた平均値を新たな仮の平均Ｒ−Ｒ間隔
Ｉ0、標準偏差σ 0をメモリに再記憶する。また、演算部
４は心拍数Ｎをメモリから呼び出し、１を加算してメモ
リに再記憶する。
【００２０】また、探索の範囲を時刻Ｔ1＋Ｉ0−４σ0
から時刻Ｔ1＋Ｉ0＋４σ0としたが、これ以外の範囲で
あってもよいことは勿論である。しかし、あまり範囲が
広すぎると、体動が起こった場合にピークを誤検知する
可能性が高くなり、逆に狭すぎると真のピークを検知で
きないことがある。
から時刻Ｔ1＋Ｉ0＋４σ0としたが、これ以外の範囲で
あってもよいことは勿論である。しかし、あまり範囲が
広すぎると、体動が起こった場合にピークを誤検知する
可能性が高くなり、逆に狭すぎると真のピークを検知で
きないことがある。
【００２１】次いで、演算部４は次のＲ波が観測される
可能性の高い測定時間である時刻Ｔ 2＋Ｉ1−４σ0から
時刻Ｔ2＋Ｉ1＋４σ0の範囲で取り込んだＥＣＧ波形に
対して、振幅の最大値Ａmax及び最小値Ａminを求め、Ｘ
（Ａmax−Ａmin）＋Ａminをピーク検出のための閾値Ｌ3
として探索を開始する。そして、検出されたピークの発
生時刻を第３のＲ波のピーク時刻Ｔ3とし、メモリに記
憶する。また、演算部４は更にＴ3−Ｔ2を算出し、第２
のＲ−Ｒ間隔Ｉ2をメモリに記憶する。また、第２のＲ
−Ｒ間隔Ｉ2を含めた平均値を新たな仮の平均Ｒ−Ｒ間
隔Ｉ0、標準偏差４σ0をそれぞれメモリに再記憶する。
また、演算部４は心拍数Ｎをメモリから呼び出し、１を
加算してメモリに再記憶する。
可能性の高い測定時間である時刻Ｔ 2＋Ｉ1−４σ0から
時刻Ｔ2＋Ｉ1＋４σ0の範囲で取り込んだＥＣＧ波形に
対して、振幅の最大値Ａmax及び最小値Ａminを求め、Ｘ
（Ａmax−Ａmin）＋Ａminをピーク検出のための閾値Ｌ3
として探索を開始する。そして、検出されたピークの発
生時刻を第３のＲ波のピーク時刻Ｔ3とし、メモリに記
憶する。また、演算部４は更にＴ3−Ｔ2を算出し、第２
のＲ−Ｒ間隔Ｉ2をメモリに記憶する。また、第２のＲ
−Ｒ間隔Ｉ2を含めた平均値を新たな仮の平均Ｒ−Ｒ間
隔Ｉ0、標準偏差４σ0をそれぞれメモリに再記憶する。
また、演算部４は心拍数Ｎをメモリから呼び出し、１を
加算してメモリに再記憶する。
【００２２】以後、このような演算を順次に繰り返すこ
とで、正確なＲ波のピークを認識でき、ひいては正確な
Ｒ−Ｒ間隔及び心拍数を算出できる。
とで、正確なＲ波のピークを認識でき、ひいては正確な
Ｒ−Ｒ間隔及び心拍数を算出できる。
【００２３】また、第２のＲ波のピーク時刻Ｔ２のＲ波
のピーク値を求めるための探索範囲を時刻Ｔ2＋Ｉ0−４
σ0から時刻Ｔ2＋Ｉ0＋４σ0ではなく、時刻Ｔ2＋Ｉ1−
４σ 0から時刻Ｔ2＋Ｉ1＋４σ0としたのは、Ｒ−Ｒ間隔
は局所的には標準偏差がより小さくなるためであるが、
時刻Ｔ2＋Ｉ0−４σ0から時刻Ｔ2＋Ｉ0＋４σ0であって
もよい。
のピーク値を求めるための探索範囲を時刻Ｔ2＋Ｉ0−４
σ0から時刻Ｔ2＋Ｉ0＋４σ0ではなく、時刻Ｔ2＋Ｉ1−
４σ 0から時刻Ｔ2＋Ｉ1＋４σ0としたのは、Ｒ−Ｒ間隔
は局所的には標準偏差がより小さくなるためであるが、
時刻Ｔ2＋Ｉ0−４σ0から時刻Ｔ2＋Ｉ0＋４σ0であって
もよい。
【００２４】ただし、間隔Ｉ1を用いた場合に、例えば
時刻Ｔ2＋Ｉ1−３σ0から時刻Ｔ2＋Ｉ1＋３σ0というよ
うに、探索範囲をより狭くできる可能性がある。また、
前述のように、３σ0や４σ0の３や４という係数は、こ
れに限定されるものではない。
時刻Ｔ2＋Ｉ1−３σ0から時刻Ｔ2＋Ｉ1＋３σ0というよ
うに、探索範囲をより狭くできる可能性がある。また、
前述のように、３σ0や４σ0の３や４という係数は、こ
れに限定されるものではない。
【００２５】このように、ピーク検出を行う測定領域を
分割し、その測定領域内での最大値及び最小値から閾値
を設定することで、体動によりＥＣＧ波形が漂動して
も、ピークの誤検出を防止することができる。
分割し、その測定領域内での最大値及び最小値から閾値
を設定することで、体動によりＥＣＧ波形が漂動して
も、ピークの誤検出を防止することができる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るＲ波認
識方法及びＲ−Ｒ間隔測定方法及び心拍数測定方法及び
Ｒ−Ｒ間隔測定装置及び心拍数測定装置は、体動による
ピーク値の誤検出を回避し、ＥＣＧ波形からＲ波を認識
し、正確な測定を行うことが可能となる。
識方法及びＲ−Ｒ間隔測定方法及び心拍数測定方法及び
Ｒ−Ｒ間隔測定装置及び心拍数測定装置は、体動による
ピーク値の誤検出を回避し、ＥＣＧ波形からＲ波を認識
し、正確な測定を行うことが可能となる。
【００２７】また、分割したＥＣＧ波形の領域を、仮に
設定したＲ−Ｒ間隔やＲ−Ｒ間隔の標準偏差により定め
れば、更に高精度にＲ波を検出することが可能となる。
設定したＲ−Ｒ間隔やＲ−Ｒ間隔の標準偏差により定め
れば、更に高精度にＲ波を検出することが可能となる。
【図１】実施の形態のブロック回路構成図である。
【図２】演算方法の説明図である。
【図３】従来例の演算方法の説明図である。
１ 心電位電極 ２ 生体アンプ ４ 演算部 ５ １／Ｆ部 ６ 表示装置 ７ コマンド入力装置 ８ 記録装置
Claims (10)
- 【請求項１】 ＥＣＧ波形からＲ−Ｒ間隔や心拍数を測
定するためにＲ波を認識するＲ波認識方法において、前
記ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で分割する第１のステッ
プと、前記分割した領域内での前記ＥＣＧ波形の振幅の
最大値と最小値に基づいて閾値を設定し、該閾値よりも
大きい局所的ピーク値を検出して前記Ｒ波を認識し、前
記Ｒ波の時間的位置を記憶する第２のステップと、該第
２のステップを順次に前記ＥＣＧ波形の最後まで繰り返
す第３のステップとから成ることを特徴とするＲ波認識
方法。 - 【請求項２】 前記分割した領域は、仮に設定した前記
Ｒ−Ｒ間隔や前記Ｒ−Ｒ間隔の標準偏差により定めた領
域であることを特徴とする請求項１に記載のＲ波認識方
法。 - 【請求項３】 ＥＣＧ波形からＲ−Ｒ間隔を測定するＲ
−Ｒ間隔測定方法において、前記ＥＣＧ波形を任意の時
間間隔で分割する第１のステップと、前記分割した領域
内での前記ＥＣＧ波形の振幅の最大値と最小値に基づい
て閾値を設定し、該閾値よりも大きい局所的ピーク値を
検出してＲ波と認識し、該Ｒ波の時間的位置を記憶する
第２のステップと、該第２のステップを順次に前記ＥＣ
Ｇ波形の最後まで繰り返す第３のステップと、前記複数
のＲ波の時間的位置から前記Ｒ−Ｒ間隔を順に算出する
第４のステップとから成ることを特徴とするＲ−Ｒ間隔
測定方法。 - 【請求項４】 前記分割したＥＣＧ波形領域は、仮に設
定した前記Ｒ−Ｒ間隔や前記Ｒ−Ｒ間隔の標準偏差によ
り定めた領域であることを特徴とする請求項３に記載の
Ｒ−Ｒ間隔測定方法。 - 【請求項５】 ＥＣＧ波形から心拍数を測定する心拍数
測定方法において、前記ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で
分割する第１のステップと、前記分割した領域内での前
記ＥＣＧ波形の振幅の最大値と最小値に基づいて閾値を
設定し、該閾値よりも大きい局所的ピーク値を検出して
Ｒ波と認識し、該Ｒ波の発生回数を記憶する第２のステ
ップと、該第２のステップを順次に前記ＥＣＧ波形の最
後まで繰り返し心拍数を算出する第３のステップとから
成ることを特徴とする心拍数測定方法。 - 【請求項６】 前記分割した領域は、仮に設定したＲ−
Ｒ間隔や該Ｒ−Ｒ間隔の標準偏差により定めた領域であ
ることを特徴とする請求項５に記載の心拍数測定方法。 - 【請求項７】 ＥＣＧ波形からＲ−Ｒ間隔を測定するＲ
−Ｒ間隔測定装置において、前記ＥＣＧ波形を任意の時
間間隔で分割するＥＣＧ波形分割手段と、前記分割した
領域内での前記ＥＣＧ波形の振幅の最大値と最小値に基
づいて閾値を設定し、該閾値よりも大きい局所的ピーク
値を検出してＲ波と認識し、該Ｒ波の時間的位置を記憶
するステップを順次に前記ＥＣＧ波形の最後まで繰り返
し、前記Ｒ波を認識するＲ波認識手段と、前記複数のＲ
波の時間的位置から前記Ｒ−Ｒ間隔を順に算出するＲ−
Ｒ間隔算出手段とから成ることを特徴とするＲ−Ｒ間隔
測定装置。 - 【請求項８】 前記分割した領域は、仮に設定した前記
Ｒ−Ｒ間隔や前記Ｒ−Ｒ間隔の標準偏差により定めた領
域であることを特徴とする請求項７に記載のＲ−Ｒ間隔
測定装置。 - 【請求項９】 ＥＣＧ波形から心拍数を測定する心拍数
測定装置において、前記ＥＣＧ波形を任意の時間間隔で
分割するＥＣＧ波形分割手段と、前記分割した領域内で
の前記ＥＣＧ波形の振幅の最大値と最小値に基づいて閾
値を設定し、該閾値よりも大きい局所的ピーク値を検出
してＲ波と認識し、該Ｒ波の発生回数を記憶するステッ
プを順次に前記ＥＣＧ波形の最後まで繰り返して心拍数
を算出する心拍数算出手段とから成ることを特徴とする
心拍数測定装置。 - 【請求項１０】 前記分割した領域は、仮に設定したＲ
−Ｒ間隔や前記Ｒ−Ｒ間隔の標準偏差により定めた領域
であることを特徴とする請求項９に記載の心拍数測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000173640A JP2001346771A (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | Ｒ波認識方法及びｒ−ｒ間隔測定方法及び心拍数測定方法及びｒ−ｒ間隔測定装置及び心拍数測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000173640A JP2001346771A (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | Ｒ波認識方法及びｒ−ｒ間隔測定方法及び心拍数測定方法及びｒ−ｒ間隔測定装置及び心拍数測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001346771A true JP2001346771A (ja) | 2001-12-18 |
Family
ID=18675833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000173640A Pending JP2001346771A (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | Ｒ波認識方法及びｒ−ｒ間隔測定方法及び心拍数測定方法及びｒ−ｒ間隔測定装置及び心拍数測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001346771A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1547517A1 (en) | 2003-12-26 | 2005-06-29 | Omron Healthcare Co., Ltd. | Portable electrocardiograph |
| JP2008167975A (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Toshiba Corp | 超音波診断装置、心拍同期信号生成装置及び心拍同期信号生成方法 |
| KR100874168B1 (ko) | 2006-12-27 | 2008-12-15 | 성균관대학교산학협력단 | 적응형 피크 심장박동 검출 시스템 및 그 방법 |
| CN102805620A (zh) * | 2012-08-16 | 2012-12-05 | 深圳市邦健电子有限公司 | 一种房颤检测方法和装置 |
| JP2016209009A (ja) * | 2015-04-28 | 2016-12-15 | フクダ電子株式会社 | 心電図検査装置、及び心電図検査装置における表示方法 |
| WO2018105616A1 (ja) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | 日本電信電話株式会社 | 信号特徴抽出装置、信号特徴抽出方法、およびプログラム |
| WO2020218195A1 (ja) * | 2019-04-22 | 2020-10-29 | シャープ株式会社 | 生体情報処理システムおよび生体情報取得方法 |
| CN112891744A (zh) * | 2019-12-04 | 2021-06-04 | 索林Crm联合股份公司 | 用于处理心脏信号的方法和设备 |
| CN113223672A (zh) * | 2020-01-20 | 2021-08-06 | 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 | 心电波形测量方法以及相关设备、装置 |
-
2000
- 2000-06-09 JP JP2000173640A patent/JP2001346771A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1547517A1 (en) | 2003-12-26 | 2005-06-29 | Omron Healthcare Co., Ltd. | Portable electrocardiograph |
| KR100874168B1 (ko) | 2006-12-27 | 2008-12-15 | 성균관대학교산학협력단 | 적응형 피크 심장박동 검출 시스템 및 그 방법 |
| JP2008167975A (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Toshiba Corp | 超音波診断装置、心拍同期信号生成装置及び心拍同期信号生成方法 |
| CN102805620A (zh) * | 2012-08-16 | 2012-12-05 | 深圳市邦健电子有限公司 | 一种房颤检测方法和装置 |
| JP2016209009A (ja) * | 2015-04-28 | 2016-12-15 | フクダ電子株式会社 | 心電図検査装置、及び心電図検査装置における表示方法 |
| WO2018105616A1 (ja) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | 日本電信電話株式会社 | 信号特徴抽出装置、信号特徴抽出方法、およびプログラム |
| JPWO2018105616A1 (ja) * | 2016-12-06 | 2019-10-24 | 日本電信電話株式会社 | 信号特徴抽出装置、信号特徴抽出方法、およびプログラム |
| AU2017372454B2 (en) * | 2016-12-06 | 2020-07-16 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Signal feature extraction apparatus, signal feature extraction method, and program |
| WO2020218195A1 (ja) * | 2019-04-22 | 2020-10-29 | シャープ株式会社 | 生体情報処理システムおよび生体情報取得方法 |
| CN112891744A (zh) * | 2019-12-04 | 2021-06-04 | 索林Crm联合股份公司 | 用于处理心脏信号的方法和设备 |
| JP2021102048A (ja) * | 2019-12-04 | 2021-07-15 | ソーリン シーアールエム エス ア エスＳｏｒｉｎ Ｃｒｍ Ｓ．Ａ．Ｓ． | 心臓信号を処理するための方法および装置 |
| JP7140815B2 (ja) | 2019-12-04 | 2022-09-21 | ソーリン シーアールエム エス ア エス | 心臓信号を処理するための方法および装置 |
| US11998751B2 (en) | 2019-12-04 | 2024-06-04 | Sorin Crm Sas | Method and device for processing a cardiac signal |
| CN112891744B (zh) * | 2019-12-04 | 2024-06-07 | 索林Crm联合股份公司 | 用于处理心脏信号的方法和设备 |
| CN113223672A (zh) * | 2020-01-20 | 2021-08-06 | 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 | 心电波形测量方法以及相关设备、装置 |
| CN113223672B (zh) * | 2020-01-20 | 2023-11-10 | 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 | 心电波形测量方法以及相关设备、装置 |
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