JP2536410B2 - ECG analyzer - Google Patents

ECG analyzer

Info

Publication number
JP2536410B2
JP2536410B2 JP5164456A JP16445693A JP2536410B2 JP 2536410 B2 JP2536410 B2 JP 2536410B2 JP 5164456 A JP5164456 A JP 5164456A JP 16445693 A JP16445693 A JP 16445693A JP 2536410 B2 JP2536410 B2 JP 2536410B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrocardiogram
unit
waveform
series data
baseline
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5164456A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0716214A (en
Inventor
聡久 剣持
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP5164456A priority Critical patent/JP2536410B2/en
Publication of JPH0716214A publication Critical patent/JPH0716214A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2536410B2 publication Critical patent/JP2536410B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、標準12誘導心電図の
うち、計測が簡便な四肢誘導心電図のみを用いた場合で
も精度良く区分点を検出でき、解析を行える心電図解析
装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrocardiogram analyzer which can accurately detect and analyze segment points even when only a limb-lead electrocardiogram, which is easy to measure, is used among standard 12-lead electrocardiograms.

【0002】心電図は、心疾患の発見や診断、病態監視
等、主に臨床場面で利用されている。また、ストレスや
疲労の自律神経系への影響が心拍数や心拍揺らぎ等に現
れることから、人間工学や産業医学といった分野でも利
用されている。
[0002] The electrocardiogram is mainly used in clinical situations such as discovery and diagnosis of heart diseases and monitoring of pathological conditions. Further, since the effects of stress and fatigue on the autonomic nervous system appear in heart rate, heart rate fluctuation, etc., they are also used in fields such as ergonomics and industrial medicine.

【0003】よって本発明は、医学、人間工学等、心電
図を利用するすべての分野に適用できるものである。
Therefore, the present invention can be applied to all fields using electrocardiogram, such as medicine and ergonomics.

【0004】[0004]

【従来の技術】図2は、心電図を特徴付ける各波と区分
点を例示したものである。心電図の自動解析では、1心
拍中の区分点、すなわちPQRSTU各波の開始位置や
終了位置、ピーク位置、それぞれにおける電位等を検出
し、臨床生理の知見に則った解析により診断支援情報を
出力する。ここで、区分点検出以降は臨床生理の知見に
則った処理であるため、技術的には区分点検出の精度が
要点となる。従来の心電図解析装置では、標準12誘導
(胸部での6誘導及び四肢からの6誘導)のうち電位の
大きい胸部誘導データを用いることにより、区分点認識
率や位置決定精度の向上を図っている。
2. Description of the Related Art FIG. 2 exemplifies each wave and division point that characterize an electrocardiogram. In the automatic analysis of electrocardiogram, the division points in one heartbeat, that is, the starting position, the ending position of each wave of PQRSTU, the peak position, the electric potential, etc. at each are detected, and the diagnosis support information is output by the analysis based on the knowledge of clinical physiology . Here, since the processing after the detection of the division points is based on the knowledge of clinical physiology, technically, the accuracy of the detection of the division points is a key point. In the conventional electrocardiogram analysis device, the chest lead data having a large electric potential out of the standard 12 leads (6 leads in the chest and 6 leads from the extremities) is used to improve the recognition rate of segment points and the positioning accuracy. .

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来の心電図区分点検
出においては、主に胸部誘導データを用い、平滑化によ
るノイズ除去の後、2次微分もしくは2階差分を施して
区分点の検出を行っている。
In the conventional electrocardiogram segment point detection, the chest lead data is mainly used, noise is removed by smoothing, and the second-order differential or second-order difference is applied to detect the segment points. ing.

【0006】胸部誘導では、電位が大きく特徴がはっき
りした波形データを得ることができるが、胸部への電極
貼付と安静仰臥姿勢の維持を要し、被計測者は拘束を強
いられる。このため心理的負担も大きくなり、ストレス
計測を目的とした心電図計測においては、無視できない
変動因となる。一方、四肢誘導では、計測は簡便だが、
得られる波形データの電位が小さい。このため、緩やか
に変化するT波の開始点及び終了点が平滑化によって不
明瞭になる、2次微分や2階差分による特徴強調の効果
が現れにくい等により、区分点の検出が困難になる。こ
れは解析結果の信頼性を損なう。
[0006] In the chest lead, waveform data having a large electric potential and a distinctive feature can be obtained, but it is necessary to attach electrodes to the chest and maintain a rest and supine posture, and the subject must be restrained. For this reason, the psychological burden becomes large, which is a non-negligible fluctuation factor in electrocardiogram measurement for the purpose of stress measurement. On the other hand, in limb guidance, measurement is simple,
The potential of the obtained waveform data is small. Therefore, the start point and the end point of the gently changing T wave become unclear due to the smoothing, and the feature enhancement effect due to the second derivative or the second difference is hard to appear. . This impairs the reliability of the analysis result.

【0007】もし、四肢誘導データのみでも胸部誘導デ
ータを用いた場合と同程度あるいはそれ以上の精度で区
分点を検出できる心電図解析装置があれば、医療用途は
いうまでもなく、ストレス計測等を目的とした心電図計
測にも有用である。
[0007] If there is an electrocardiogram analyzer that can detect segment points with the same or better accuracy than the case of using chest lead data with only limb lead data, not only for medical use but also for stress measurement, etc. It is also useful for targeted electrocardiographic measurements.

【0008】本発明の目的は、四肢誘導心電図データの
みでも胸部誘導心電図データを用いた場合と同程度以上
の精度で区分点を検出できる心電図解析装置を提供する
ことにある。
An object of the present invention is to provide an electrocardiogram analysis apparatus which can detect segment points with the same degree of accuracy as in the case of using chest lead electrocardiogram data only with limb lead electrocardiogram data.

【0009】さらに本発明の他の目的は、区分点の位置
関係を診断に利用する場合、例えば不整脈や興奮伝導異
常を調べる場合には、胸部への電極貼付を不要にし、被
計測者の負担を軽減するような心電図解析装置を提供す
ることにある。
Another object of the present invention is to eliminate the need to attach electrodes to the chest when using the positional relationship of the division points for diagnosis, for example, when examining arrhythmias or excitatory conduction abnormalities, and the burden on the subject. An object of the present invention is to provide an electrocardiogram analysis device that reduces

【0010】さらに本発明の他の目的は、ストレス計測
等、計測時の心理的負担がデータに影響を及ぼす可能性
が高い場合に、計測時の拘束を軽減し、計測そのものが
変動因となることを抑制できる心電図解析装置を提供す
ることにある。
Another object of the present invention is to reduce the constraint during measurement when the psychological burden during measurement is likely to affect the data, such as stress measurement, and the measurement itself becomes a cause of fluctuation. An object of the present invention is to provide an electrocardiogram analysis device capable of suppressing this.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の心電図解析装置
は、心電図の区分点を検出し心電図の解析を行う装置に
おいて、区分点検出のための特徴量算出に要する心電図
時系列データを記憶しておく入力データ記憶部と、心電
図波形の特徴を強調した強調波形時系列データを算出す
る波形強調部と、ピーク検出に用いる屈曲度を算出する
屈曲度算出部と、データが基線部分上のものかどうかを
判別するための基線判別量を算出する基線判別量算出部
と、前記波形強調部が出力する強調波形時系列データ
と、前記屈曲度算出部が出力する屈曲度と、前記基線判
別量算出部が出力する基線判別量を受けて記憶しておく
特徴諸量記憶部と、前記特徴諸量記憶部に記憶された強
調波形時系列データ、屈曲度及び基線判別量を探索して
区分点を検出し、区分点の位置及び区分点における電位
等、区分点情報を出力する区分点検出部と、前記区分点
検出部が出力する区分点情報を受けて解析し、診断支援
情報を出力する解析部と、を有することを特徴とする。
The electrocardiogram analysis apparatus of the present invention stores the electrocardiogram time series data required for calculating the feature amount for detecting the division points in the apparatus for detecting the division points of the electrocardiogram and analyzing the electrocardiogram. The input data storage unit, the waveform enhancement unit that calculates the time-series data of the enhanced waveform that emphasizes the features of the electrocardiogram waveform, the flexion calculation unit that calculates the flexion used for peak detection, and the data on the baseline. The base line discriminant amount calculation unit for calculating the base line discriminant amount for discriminating whether or not, the emphasized waveform time series data output by the waveform emphasizing unit, the flexion degree output by the flexion degree calculation unit, and the base line discriminant amount. A characteristic amount storage unit that receives and stores the baseline discriminant amount output by the calculation unit, and searches for the emphasized waveform time-series data, the degree of bending, and the baseline discriminant amount stored in the characteristic amount storage unit, and divides the points. Detect the ward A division point detection unit that outputs division point information, such as the position of a point and a potential at the division point, and an analysis unit that receives and analyzes the division point information output by the division point detection unit and outputs diagnostic support information. It is characterized by having.

【0012】[0012]

【作用】心電図の区分点を検出し心電図の解析を行う装
置において、入力データ記憶部を有することから、区分
点検出のための特徴量算出に要する心電図時系列データ
を記憶しておくことができ、波形強調部を有することか
ら、心電図波形の特徴を強調した強調波形時系列データ
を算出することができ、屈曲度算出部を有することか
ら、ピーク検出に用いる屈曲度を算出することができ、
基線判別量算出部を有することから、データが基線部分
上のものかどうかを判別するための基線判別量を算出す
ることができ、特徴諸量記憶部を有することから、前記
波形強調部が出力する強調波形時系列データと、前記屈
曲度算出部が出力する屈曲度と、前記基線判別量算出部
が出力する基線判別量を受けて記憶しておくことがで
き、区分点検出部を有することから、前記特徴諸量記憶
部に記憶された強調波形時系列データ、屈曲度及び基線
判別量を探索して区分点を検出し、区分点の位置及び区
分点における電位等、区分点情報を出力することがで
き、解析部を有することから、前記区分点検出部が出力
する区分点情報を受けて解析し、診断支援情報を出力す
ることができる。
In the device for detecting the electrocardiogram segmentation points and analyzing the electrocardiogram, since it has the input data storage unit, it is possible to store the electrocardiogram time-series data required for the feature amount calculation for segmentation point detection. , Since it has the waveform enhancement unit, it is possible to calculate the enhanced waveform time-series data that emphasizes the characteristics of the electrocardiographic waveform, and since it has the flexibility calculation unit, it is possible to calculate the flexibility used for peak detection.
Since the base line discriminant amount calculation unit is provided, the base line discriminant amount for discriminating whether or not the data is on the base line portion can be calculated. The enhanced waveform time-series data, the bending degree output by the bending degree calculation unit, and the baseline discriminant amount output by the baseline discriminant amount calculation unit can be received and stored, and a segment point detection unit is included. From the above, the enhanced waveform time-series data, the degree of bending, and the baseline discriminant amount stored in the feature amount storage unit are searched to detect a partition point, and the partition point information such as the position of the partition point and the potential at the partition point is output. Since it has an analysis unit, it can receive and analyze the division point information output by the division point detection unit, and output the diagnosis support information.

【0013】以上により、電位の小さい四肢誘導心電図
データのみでも精度良く区分点を検出し、解析を行い、
診断支援情報を出力することができる。
From the above, even with only the limb-lead electrocardiogram data having a small electric potential, the segment points can be accurately detected and analyzed,
Diagnosis support information can be output.

【0014】[0014]

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0015】本発明の心電図解析装置の一実施例の基本
構成を図1に示す。
FIG. 1 shows the basic construction of an embodiment of the electrocardiogram analysis apparatus of the present invention.

【0016】本発明の心電図解析装置は、区分点検出の
ための特徴量算出に要する心電図時系列データ100を
記憶しておく入力データ記憶部1と、心電図波形の特徴
を強調した強調波形時系列データ101を算出する波形
強調部2と、ピーク検出に用いる屈曲度102を算出す
る屈曲度算出部3と、データが基線部分上のものかどう
かを判別するための基線判別量103を算出する基線判
別量算出部4と、前記波形強調部が出力する強調波形時
系列データ101と、前記屈曲度算出部が出力する屈曲
度102と、前記基線判別量算出部が出力する基線判別
量103を受けて記憶しておく特徴諸量記憶部5と、前
記特徴諸量記憶部5に記憶された強調波形時系列データ
101と、屈曲度102及び基線判別量103を探索し
て区分点を検出し、区分点の位置及び区分点における電
位等、区分点情報200を出力する区分点検出部6と、
前記区分点検出部6が出力する区分点情報200を受け
て解析し、診断支援情報300を出力する解析部7とを
有している。
The electrocardiogram analysis apparatus of the present invention includes an input data storage unit 1 for storing electrocardiogram time series data 100 required for calculating feature quantities for detecting segment points, and an emphasized waveform time series emphasizing the characteristics of the electrocardiogram waveform. A waveform enhancement unit 2 that calculates data 101, a bending degree calculation unit 3 that calculates a bending degree 102 used for peak detection, and a baseline that calculates a baseline determination amount 103 for determining whether the data is on a baseline portion. The discriminant amount calculation unit 4, the emphasized waveform time-series data 101 output by the waveform emphasizing unit, the bending degree 102 output by the bending degree calculating unit, and the baseline discrimination amount 103 output by the baseline discriminating amount calculation unit are received. The feature quantity storage unit 5 stored in advance, the emphasized waveform time series data 101 stored in the feature quantity storage unit 5, the bending degree 102 and the baseline discriminant amount 103 are searched to detect a division point. Potential or the like in the position and classification point of demarcation points, the division point detection unit 6 which outputs the segment point information 200,
The analysis unit 7 receives and analyzes the division point information 200 output by the division point detection unit 6 and outputs the diagnosis support information 300.

【0017】心電図の時系列データ100は入力データ
記憶部1に入力される。入力データ記憶部1は先入れ先
出し(FIFO)構造となっており、次々に得られる心
電図の時系列データ100のうち、最新のデータまでの
a個を記憶しておく。心電図の時系列データ100のう
ち最新のデータをxp とし、入力データ記憶部1に記憶
されている心電図データをXi (i=1,2,・・・,
a)とすると、 X1 =xp −(a−1),X2 =xp −(a−1)+
1,・・・,Xa =xp となる。記憶しておくデータの個数aには、後記波形強
調部2、後記屈曲度算出部3、後記基線判別量算出部
4、後記区分点検出部6における処理に十分な数を予め
指定しておく。
The electrocardiogram time series data 100 is input to the input data storage unit 1. The input data storage unit 1 has a first-in first-out (FIFO) structure, and stores a to the latest data among the electrocardiogram time-series data 100 obtained one after another. The latest data of the time series data 100 of the electrocardiogram is set as x p, and the electrocardiographic data stored in the input data storage unit 1 is set as X i (i = 1, 2, ...,
When a), X 1 = x p - (a-1), X 2 = x p - (a-1) +
1, ..., X a = x p . As the number a of data to be stored, a number sufficient for the processes of the waveform enhancing unit 2, the bending degree calculating unit 3, the baseline discriminating amount calculating unit 4, and the dividing point detecting unit 6 described later is specified in advance. .

【0018】波形強調部2は、前記入力データ記憶部1
に記憶されている心電図時系列データ100から波形強
調演算に必要なb個のデータを読み出し、強調波形時系
列データ101を算出する。強調波形データ101とし
ては、例えばパワーの急変を反映する2乗平均値を用
い、
The waveform emphasizing unit 2 is the input data storage unit 1.
From the electrocardiogram time series data 100 stored in, the b pieces of data necessary for the waveform emphasis calculation are read out, and the emphasized waveform time series data 101 is calculated. As the emphasized waveform data 101, for example, a mean square value that reflects a sudden change in power is used,

【0019】 [0019]

【0020】を算出する。bは2乗平均値の算出に用い
るXi の個数であり、3以上の奇数である。C1 は定数
で、0<Xi <1のときXi 2 <Xi となって波形が縮
小されることを防ぐために加えてある。C2 も定数で、
1 を加えたことによる波形のシフトを戻すためのもの
である。C2 =−C1 とすれば、Xi =0の値が保存さ
れることになる。
Calculate b is the number of X i used to calculate the root mean square value and is an odd number of 3 or more. C 1 is a constant, and is added to prevent the waveform from being reduced when X < i 2 <X i when 0 <X i <1. C 2 is also a constant,
It is for returning the shift of the waveform due to the addition of C 1 . If C 2 = −C 1 , the value of X i = 0 will be stored.

【0021】屈曲度算出部3は、前記波形強調部2が出
力する強調波形時系列データ101を受けとり、屈曲度
102を算出する。屈曲度102としては、例えば、2
階差分を利用し、 Rk =Rj - m =2Yj −(Yj - m +Yj + m ) (j=m+1,m+2,・・・,a−(b−1)−m;
k=1,2,・・・,a−(b−1)−2m)を算出す
る。ここで、mは、2階差分の幅をM(3以上の奇数)
としたとき、m=(M−1)/2となる数である。この
屈曲度102は、強調波形時系列データ101から求め
られているので、四肢誘導心電図のように電位が小さい
場合でもピークを鋭敏に反映するものとなる。
The bending degree calculating unit 3 receives the emphasized waveform time series data 101 output from the waveform enhancing unit 2 and calculates the bending degree 102. The bending degree 102 is, for example, 2
Utilizing floor difference, R k = R j - m = 2Y j - (Y j - m + Y j + m) (j = m + 1, m + 2, ···, a- (b-1) -m;
k = 1, 2, ..., A- (b-1) -2m) is calculated. Here, m is the width of the second-order difference M (an odd number of 3 or more)
Is a number such that m = (M−1) / 2. The tortuosity 102 is obtained from the time-series data 101 of the emphasized waveform, so that the peak sharply reflects even when the potential is small as in the limb lead electrocardiogram.

【0022】基線判別量算出部4は、前記入力データ記
憶部1に記憶されている心電図時系列データ100を必
要個数読み出し、基線判別量103を算出する。心電図
においては、基線部分とPQRSTU各波の部分で短区
間の分散に差があることを利用し、例えば、
The baseline discriminant amount calculation unit 4 reads the required number of electrocardiogram time series data 100 stored in the input data storage unit 1 and calculates the baseline discriminant amount 103. In the electrocardiogram, the fact that there is a difference in the variance of the short section between the base line portion and each PQRSTU wave portion is used, for example,

【0023】 [0023]

【0024】を基線判別量103として算出する。ここ
で、vh は短区間内での心電図時系列データの分散であ
る。THV b は、心電図波形におけるピークと基線との
判別の基準となる基線分散閾値である。THV p は、X
i が心電図波形のピーク部分にあるか否かを判断する基
準となるピーク分散閾値である。wはvh の算出に用い
る心電図時系列データの個数で、3以上の奇数である。
短区間における分散vhは、
Is calculated as the base line discrimination amount 103. Here, v h is the variance of the electrocardiogram time series data within the short section. TH V b is a baseline variance threshold that serves as a reference for discriminating between the peak and the baseline in the electrocardiogram waveform. TH V p is X
It is a peak variance threshold value that serves as a reference for determining whether i is in the peak portion of the electrocardiogram waveform. w is the number of electrocardiogram time series data used for calculation of v h , and is an odd number of 3 or more.
The variance v h in the short interval is

【0025】 [0025]

【0026】のように求めることができる。ここで、w
は区間内に含まれるデータの個数、μh は短区間におけ
る心電図データの平均値であり、
It can be obtained as follows. Where w
Is the number of data contained in the section, μ h is the average value of the electrocardiogram data in the short section,

【0027】 [0027]

【0028】のように表すことができる。基線分散閾値
THV b 及びピーク分散閾値THV pには、適切な値を
予め指定しておくか、利用者が指定する。
It can be expressed as Appropriate values are designated in advance for the baseline variance threshold TH V b and the peak variance threshold TH V p , or they are designated by the user.

【0029】ここで求められたBh は、Bh =1ならば
h + ( w - 1 ) / 2 がピーク部分にあることを、Bh
=0ならばXh + ( w - 1 ) / 2 が基線部分にあること
を意味するものとなる。
[0029] Here, the obtained B h is, B h = 1 if X h + (w - 1) / 2 is that in the peak portion, B h
If = 0, it means that Xh + (w-1) / 2 is in the base line portion.

【0030】特徴諸量記憶部5は、先入れ先出し(FI
FO)構造となっており、前述の強調波形時系列データ
101、屈曲度102及び基線判別量103を受け、こ
れらについて、所定個数の最新データを記憶しておく。
The characteristic quantities storage unit 5 stores the first-in first-out (FI
It has a FO) structure, receives the emphasized waveform time-series data 101, the degree of bending 102, and the baseline discriminant amount 103, and stores a predetermined number of the latest data for them.

【0031】区分点検出部6は、心電図における区分点
(図2参照)を検出する。各区分点の時間間隔には、生
理学的知見に基づく正常範囲がある。通常、心電図の区
分点検出においては、基準となるR波ピーク位置をはじ
めに検出する。その他の区分点については、各区分点の
正常範囲とR波ピーク位置との相対的位置関係から適当
な範囲を探索し、決定してゆくのが最も効率的である。
本実施例においても、従来手法と同様の手順で区分点の
探索範囲を設定することし、R波ピーク位置の検出から
説明する。
The division point detecting section 6 detects division points (see FIG. 2) in the electrocardiogram. The time interval of each division point has a normal range based on physiological findings. Normally, in detecting the segment points of the electrocardiogram, the reference R-wave peak position is first detected. For other division points, it is most efficient to search and determine an appropriate range from the relative positional relationship between the normal range of each division point and the R wave peak position.
Also in the present embodiment, the procedure will be described from the detection of the R-wave peak position by setting the segment point search range in the same procedure as the conventional method.

【0032】R波ピーク検出には、特徴諸量記憶部5に
記憶された特徴諸量のうち、屈曲度Rk を用いる。
For the R-wave peak detection, the degree of curvature R k of the characteristic quantities stored in the characteristic quantity storage unit 5 is used.

【0033】まず最新の屈曲度Rk n の値を既定の閾値
THp と比較し、Rk n ≧THp ならば、kが減少する
方向にRk を探索する。所定の探索範囲内で、Rk n
THp かつRk にピークが存在した場合は、そのときの
k=kR p に対応するiを、心電図R波ピーク位置i
R p とする。
First, the latest value of the bending degree R kn is compared with a predetermined threshold value TH p, and if R kn ≧ TH p , R k is searched for in the direction of decreasing k. R kn ≧ within a predetermined search range
When TH p and R k have peaks, i corresponding to k = k R p at that time is calculated as the electrocardiogram R wave peak position i.
Let R p .

【0034】R波ピーク位置決定後、各区分点の探索範
囲を探索し、順次、区分点を決定する。以下、例とし
て、Q波開始点及びT波終了点の探索と決定を説明す
る。
After the R-wave peak position is determined, the search range of each division point is searched and the division points are sequentially determined. The search and determination of the Q wave start point and the T wave end point will be described below as an example.

【0035】Q波開始点検出には、心電図R波ピーク位
置を検出した後、kR p に対応するh=hR p から、h
が減少する方向にBh の値と既定の閾値THQ b を比較
しつつ探索する。Bh ≦THQ b となったh=hQ b
Q波開始点とし、hQ b に対応するiを、心電図Q波開
始点位置iQ b とする。
To detect the Q wave starting point, after detecting the peak position of the R wave of the electrocardiogram, from h = h R p corresponding to k R p ,
The search is performed while comparing the value of B h with a predetermined threshold value TH Q b in the direction of decreasing. The B h ≦ TH Q b and since h = h Q b and Q wave start point, the i corresponding to h Q b, and electrocardiogram Q wave start point position i Q b.

【0036】T波終了点検出の場合は、R波ピーク位置
R p から、RTだけ後方(時間的に新しい方)がT波
終了点探索の始点となる。ここでRTは、生理学的知見
に基づく値であり、T波終了点の探索開始点がT波部分
に入るよう定められたものである。hが増加する方向に
h の値と既定の閾値THT e を比較しつつ探索し、B
h ≦THT e となったh=hT e をT波終了点とし、h
T e に対応するiを、心電図T波終了点位置iT e とす
る。
When the T wave end point is detected, the T wave end point search is started from the R wave peak position i R p by RT (the later in time). Here, RT is a value based on physiological knowledge, and is set so that the search start point of the T wave end point falls within the T wave portion. In the direction of increasing h , the value of B h is compared with a predetermined threshold value TH T e for searching, and B
h ≦ TH T e and became the h = h T e and T wave end point, h
Let i corresponding to T e be the T wave end point position i T e of the electrocardiogram.

【0037】他の区分点についても、各区分点に設定さ
れた探索範囲内で、ピークについては屈曲度Rk と各ピ
ーク用の閾値との比較により、基線部分と各波との境界
については基線判別量Bh と閾値との比較により探索
し、決定する。
With respect to the other division points as well, within the search range set for each division point, by comparing the bending degree R k for the peak and the threshold value for each peak, the boundary between the base line portion and each wave is determined. The base line discriminant amount B h is compared with a threshold to search and determine.

【0038】各区分点位置の計測値を入力データ記憶部
1から読み出すことにより、ピークの位置とそのときの
計測値はiR p 及びXi R p のように、各波開始点の位
置とそのときの計測値はiQ b 及びXiQ b のように、
各波終了点の位置とそのときの計測値はiT e 及びX
i T e のように求められる。区分点検出部6は、これら
を組にしたものを区分点情報200として出力する。
By reading the measured value at each division point position from the input data storage unit 1, the peak position and the measured value at that time are the same as the position of each wave start point like i R p and X i R p. The measured value at that time is i Q b and Xi Q b ,
The position of each wave end point and the measured value at that time are i T e and X
It is calculated like i T e . The division point detection unit 6 outputs a combination of these as division point information 200.

【0039】解析部7は、前記区分点検出部6が出力し
た区分点情報200を受け、例えば、R波ピークの間隔
から心拍間隔が正常か否か、P波ピークとR波ピークの
間隔から心室ブロックがあるかどうか等を解析し、不整
脈の出現、心臓における興奮伝導異常等、診断支援情報
300を出力する。
The analysis unit 7 receives the division point information 200 output from the division point detection unit 6, and determines, for example, whether the heartbeat interval is normal from the R wave peak interval or the P wave peak and R wave peak interval. Whether or not there is a ventricle block is analyzed, and diagnostic support information 300 such as the appearance of arrhythmia, excitatory conduction abnormality in the heart, etc. is output.

【0040】実際には、日本電気三栄(株)製4529
8及び47348等の心電図用電極及び誘導コードを用
いて誘導され、日本電気三栄(株)製1270A及び1
253A等の心電図用アンプで増幅された心電図を、日
本電気(株)製PC−9800シリーズ等のパーソナル
コンピュータに組み込んだカノープス製ADX−98E
等のA/DコンバータでA/D変換することにより、心
電図時系列データを得ることができる。得られた心電図
時系列データについて、前述の処理を日本電気(株)製
PC−9800シリーズ等のパーソナルコンピュータの
プログラムとして動作させ、診断支援情報300をCR
T等に出力させることにより、本発明の心電図解析装置
が実現する。
Actually, 4529 manufactured by NEC Sanei Co., Ltd.
1270A and 1 manufactured by NEC Sanei Co., Ltd., which are induced using an electrocardiographic electrode and an induction cord such as 8 and 47348.
The ADX-98E manufactured by Canopus, in which the electrocardiogram amplified by an electrocardiogram amplifier such as 253A is incorporated into a personal computer such as PC-9800 series manufactured by NEC Corporation.
By performing A / D conversion with an A / D converter such as the above, electrocardiogram time series data can be obtained. With respect to the obtained electrocardiogram time series data, the above-described processing is operated as a program for a personal computer such as PC-9800 series manufactured by NEC Corporation, and the diagnostic support information 300 is CR.
By outputting to T or the like, the electrocardiogram analyzer of the present invention is realized.

【0041】なお、前述の区分点検出処理の実例とし
て、実際のII誘導心電図データについて、R波ピー
ク、Q波開始点、T波終了点を検出した例を図3に示
す。この検出例では、300Hzでサンプリングした心
電図時系列データを用いており、上述のXi、Yj、R
k、Bhについて、a=301、b=11、C1 =1、
2=−1、m=5、w=11、THV b =0.000
3、THV p =0.2、THp =0.5mV、THQ b
=0.9、THT e =0.3、RT=200m秒として
算出したものである。
As an actual example of the division point detection processing described above, FIG. 3 shows an example in which the R wave peak, the Q wave start point, and the T wave end point are detected in the actual II-lead electrocardiogram data. In this detection example, electrocardiogram time series data sampled at 300 Hz is used, and the above-mentioned Xi, Yj, R
For k and Bh, a = 301, b = 11, C 1 = 1,
C 2 = -1, m = 5, w = 11, TH V b = 0.000
3, TH V p = 0.2, TH p = 0.5 mV, TH Q b
= 0.9, TH T e = 0.3, RT = 200 msec.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明を用いることにより、四肢誘導心
電図データのみでも胸部誘導心電図データを用いた場合
と同程度以上の精度で区分点を検出でき、心電図解析を
行うことができる。
EFFECTS OF THE INVENTION By using the present invention, segmented points can be detected with the same degree of accuracy as in the case of using thoracic lead ECG data even with only limb lead ECG data, and ECG analysis can be performed.

【0043】さらに、区分点の位置関係を診断に利用す
る場合、例えば不整脈や興奮伝導異常を調べる場合に
は、胸部への電極貼付を不要にでき、被計測者の負担を
軽減することができる。
Further, when utilizing the positional relationship of the division points for diagnosis, for example, when examining arrhythmia or excitatory conduction abnormality, it is possible to eliminate the need to attach electrodes to the chest and reduce the burden on the subject. .

【0044】さらに、ストレス計測等、計測時の心理的
負担がデータに影響を及ぼす可能性が高い場合に、計測
時の拘束を軽減し、計測そのものが変動因となることを
抑制することができる。
Further, when there is a high possibility that the psychological burden at the time of measurement such as stress measurement will affect the data, the constraint at the time of measurement can be reduced and the measurement itself can be suppressed from becoming a cause of fluctuation. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の心電図解析装置の一実施例の基本構成
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of an embodiment of an electrocardiogram analysis apparatus of the present invention.

【図2】心電図の区分点を示す図である(日本医師会
編:心電図のABC、協和企画通信、1992を参照し
た)。
FIG. 2 is a diagram showing division points of an electrocardiogram (see Japanese Medical Association: ABC of Electrocardiogram, Kyowa Planning Communication, 1992).

【図3】本発明の心電図解析装置を用いて心電図の区分
点検出を行った結果を例示する図である。
FIG. 3 is a diagram exemplifying a result of detecting an electrocardiogram segment point using the electrocardiogram analysis apparatus of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 入力データ記憶部 2 波形強調部 3 屈曲度算出部 4 基線判別量算出部 5 特徴諸量記憶部 6 区分点検出部 7 解析部 100 心電図時系列データ 101 強調波形時系列データ 102 屈曲度 103 基線判別量 200 区分点情報 300 診断支援情報 1 Input data storage unit 2 Waveform enhancement unit 3 Flexibility calculation unit 4 Baseline discriminant amount calculation unit 5 Characteristic amount storage unit 6 Classification point detection unit 7 Analysis unit 100 Electrocardiogram time series data 101 Enhanced waveform time series data 102 Flexibility 103 Baseline Discrimination amount 200 Classification point information 300 Diagnosis support information

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 心電図の区分点を検出し心電図の解析を
行う心電図解析装置において、心電図時系列データを入
力データとし、区分点検出のための特徴量算出に要する
心電図時系列データを記憶しておくとともに出力する入
力データ記憶部と、前記入力データ記憶部が出力する心
電図時系列データから心電図波形の特徴を強調した強調
波形時系列データを算出し出力する波形強調部と、前記
波形強調部が出力する強調波形時系列データからピーク
検出に用いる屈曲度を算出する屈曲度算出部と、前記入
力データ記憶部が出力する心電図時系列データからデー
タが基線部分上のものかどうかを判別するための基線判
別量を算出し出力する基線判別量算出部と、前記波形強
調部が出力する強調波形時系列データと、前記屈曲度算
出部が出力する屈曲度と、前記基線判別量算出部が出力
する基線判別量を受けて記憶しておく特徴諸量記憶部
と、前記特徴諸量記憶部に記憶された強調波形時系列デ
ータ、屈曲度及び基線判別量を探索して区分点を検出
し、区分点の位置及び区分点における電位等、区分点情
報を出力する区分点検出部と、前記区分点検出部が出力
する区分点情報を受けて解析し、診断支援情報を出力す
る解析部と、を有することを特徴とする心電図解析装
置。
1. An electrocardiogram analyzer for detecting electrocardiogram segment points and analyzing an electrocardiogram, wherein electrocardiogram time-series data is used as input data, and electrocardiogram time-series data required to calculate a feature amount for segment point detection is stored. In addition to the input data storage unit to output, the waveform emphasis unit for calculating and outputting emphasized waveform time series data emphasizing the characteristics of the electrocardiogram waveform from the electrocardiogram time series data output by the input data storage unit, and the waveform emphasis unit A tortuosity calculation unit that calculates the tortuosity used for peak detection from the emphasized waveform time-series data that is output, and an electrocardiogram time-series data that the input data storage unit outputs to determine whether or not the data is on the baseline portion. A baseline discriminant amount calculating unit that calculates and outputs a baseline discriminant amount, emphasized waveform time series data output by the waveform enhancing unit, and a bend output by the bend degree calculating unit. Degree, the characteristic discriminant storage unit for receiving and storing the baseline discriminant amount output from the baseline discriminant amount calculation unit, the emphasized waveform time-series data, the bending degree, and the baseline discriminant stored in the characteristic discriminant storage unit. Detects the segment point by searching the amount, and receives and analyzes the segment point detection unit that outputs the segment point information such as the position of the segment point and the potential at the segment point, and the segment point information output by the segment point detection unit. And an analysis unit that outputs diagnostic support information.
JP5164456A 1993-07-02 1993-07-02 ECG analyzer Expired - Fee Related JP2536410B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5164456A JP2536410B2 (en) 1993-07-02 1993-07-02 ECG analyzer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5164456A JP2536410B2 (en) 1993-07-02 1993-07-02 ECG analyzer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0716214A JPH0716214A (en) 1995-01-20
JP2536410B2 true JP2536410B2 (en) 1996-09-18

Family

ID=15793527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5164456A Expired - Fee Related JP2536410B2 (en) 1993-07-02 1993-07-02 ECG analyzer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2536410B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3980969B2 (en) 2002-08-30 2007-09-26 パイオニア株式会社 Heart rate measurement system, heart rate measurement method, heart rate measurement program, and recording medium recording the program
JP4768364B2 (en) 2005-08-31 2011-09-07 本田技研工業株式会社 Base frame and parking brake
CN108697362B (en) 2016-02-29 2021-02-23 日本电信电话株式会社 Heartbeat detection method and heartbeat detection device
JP6810682B2 (en) * 2017-12-26 2021-01-06 Kddi株式会社 Biological signal processing device, program and method for determining periodic biosignal generation based on representative values of acceleration components

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5161190A (en) * 1974-11-25 1976-05-27 Hitachi Medical Corp
JPS60222032A (en) * 1984-04-19 1985-11-06 日本電気株式会社 Electrocardiograph signal processor
JPS61206428A (en) * 1985-03-12 1986-09-12 日本電気株式会社 System for detecting and removing archfact of living body
US5003983A (en) * 1988-08-25 1991-04-02 Cortec, Inc. Cardiac monitoring system
JPH04253843A (en) * 1991-02-04 1992-09-09 Nec Corp Electrocardiogram analyzer

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0716214A (en) 1995-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Banerjee et al. Delineation of ECG characteristic features using multiresolution wavelet analysis method
CN107358196B (en) Heart beat type classification method and device and electrocardiograph
EP2744402B1 (en) System and method for determining the q and j points of an electrocardiogram
US9042973B2 (en) Apparatus and method for measuring physiological signal quality
Yakut et al. An improved QRS complex detection method having low computational load
US6561986B2 (en) Method and apparatus for hemodynamic assessment including fiducial point detection
US8396541B2 (en) Signal analysis of cardiac and other patient medical signals
US7751876B2 (en) Method and system for detecting premature ventricular contraction from a surface electrocardiogram
US9955890B2 (en) Heart electrophysiological signal analysis system
US20130144180A1 (en) Methods and systems for atrial fibrillation detection
Last et al. Multi-component based cross correlation beat detection in electrocardiogram analysis
Mason et al. Quantitative assessment of respiratory derivation algorithms
JP6715863B2 (en) Method and system for ECG-based myocardial ischemia detection
Gupta et al. A derivative-based approach for QT-segment feature extraction in digitized ECG record
JP2536410B2 (en) ECG analyzer
Tanasković et al. A new algorithm for fetal heart rate detection: Fractional order calculus approach
US8843193B2 (en) TWA measuring apparatus and TWA measuring method
Negi et al. Development of a real-time breathing-rate monitor using difference operation method and adaptive windowing on dry-electrode ECG signal
JP6173905B2 (en) TWA measuring device and method of operating TWA measuring device
Cuadros et al. ECG multilead QT interval estimation using support vector machines
Sultan et al. Robust Estimation of Respiratory Rate from Photoplethysmogram with Respiration Quality Analysis
Nabil et al. Algorithm for automatic detection of ECG waves
Bisharad et al. Fast detection of P, Q, S and T waves from normal ECG signals using local context windows
JP7256832B2 (en) Atrial fibrillation detection system
Tyagi et al. Identification of QRS Segments of Electrocardiogram signals using Feature Extraction

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19960514

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070708

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080708

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees