JP3224569B2 - Cardiac arrhythmia detection device based on ECG signal - Google Patents

Cardiac arrhythmia detection device based on ECG signal

Info

Publication number
JP3224569B2
JP3224569B2 JP27003891A JP27003891A JP3224569B2 JP 3224569 B2 JP3224569 B2 JP 3224569B2 JP 27003891 A JP27003891 A JP 27003891A JP 27003891 A JP27003891 A JP 27003891A JP 3224569 B2 JP3224569 B2 JP 3224569B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
qrs
cluster
group
normal
value
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
JP27003891A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0622915A (en
Inventor
ケネス・エル・リプリー
ダニエル・ティー・カプラン
Original Assignee
日本コーリン株式会社
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 日本コーリン株式会社 filed Critical 日本コーリン株式会社
Publication of JPH0622915A publication Critical patent/JPH0622915A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3224569B2 publication Critical patent/JP3224569B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Image Analysis (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Image Processing (AREA)

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、心電計ないしECG装
置に関し、特に、生体の心臓血管系から発生する信号に
含まれるQRS群の特徴情報に基づいて不整脈を検出す
る装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrocardiograph or ECG apparatus, and more particularly to an apparatus for detecting an arrhythmia based on characteristic information of a QRS complex included in a signal generated from a cardiovascular system of a living body.

【0002】[0002]

【従来の技術】図1は、典型的なECG波形の一部であ
って、2つの正常な心拍と1つの異常な心拍を示してい
る。少数の数字や特徴情報を用いることによりECG信
号中のQRS形状を数量化し、心室性期外収縮(PV
C)等の検出や心臓不整脈の数量化を行う種々の方法お
よび装置が既に知られている。一般に、QRS波形情報
を利用して心拍を類似する群にグループ分けすることに
より、形状的に類似する心拍から得られる特徴情報を、
任意の心拍が正常なものであるかあるいはPVC等の異
常なものであるかの判別に利用することができる。既存
のQRS特徴情報抽出装置では、最初の工程としてQR
Sが検出される。すなわち、まずQRS候補が検出さ
れ、該検出期時間を含むウインドウ内に含まれるECG
データの一部が取り出される。次いで、QRSパターン
ベクトル等の当該ウインドゥ内のECGデータが、QR
S特徴情報ベクトル等のQRS形状を表す特徴情報に変
換される。これまでに、上記QRSパターンベクトルを
少ない種類の特徴情報に変換する種々の技法が提案、実
施されてきた。例えば、米国特許第4,336,810
号によって開示されるECG記録の不整脈分析方法/装
置では、磁気記録されたECGテープがスキャンされて
QRS群が検出される。スキャンされたECG信号はデ
ジタル変換され、テンプレートとしてグループ分けされ
た既知のQRSパターンと比較される。今回比較された
QRS群に類似するパターンが見つからない場合には、
新たにテンプレートが作成され、次のQRS群がスキャ
ンされグループ化される。各QRS群のグループ化は、
QRS群の幅とQRS群の基線の上下の面積とを含むQ
RS群の形状の諸特徴情報に基づいて行われる。各QR
S群はテンプレートを利用したグループ化により、正
常、上室性期外収縮、心室性期外収縮ないしは不明(un
known )と判別される。米国特許4,583,553号
が開示する装着携行型ECG分析/記録装置において
は、患者のECG信号がデジタル化された後ハードウエ
ア回路によるフィルタにかけられ、次いで、QRS群の
検出、グループ化、類似するQRS群の集団への組み入
れおよびその結果に基づく報告のためのアルゴリズムへ
の入力として使用される。このアルゴリズムは、リアル
タイムで作動し、1人の患者について43種類(event
s)の検出ができるように設計されている。また、2チ
ャネルのECGを使用することによりグループ化に伴う
エラーが最小限に抑制される。米国特許4,742,4
58号は、ECG信号をフィルタにかけハードウエア回
路によってそのECG信号に含まれるQRS群を分析す
るパターン認識分析方法/装置を開示する。それぞれが
QRS群の特徴情報である傾きの(符号)変化点とその
(符号)変化点間の間隔とを利用することにより、その
ECG信号を特定する指標(signiture )が作成され、
QRS群の検出、グループ化の際に、そのQRS群が類
似するQRS群のグループに組み込まれ、そのような適
合するグループがない場合には新しくグループが作成さ
れる。米国特許第4,589,420号は、ECG信号
に含まれるQRS群を検出しそれをグループ化して患者
の状態の特徴を決定するアルゴリズムを使用するECG
律動分析方法/装置を開示する。QRS群幅、R−R間
隔、瞬間と平均の心拍数等の幾つもの異なったQRS群
の特徴情報が、ECG信号から抽出される。QRS群の
認定とグループ化とは、そのQRS群に含まれるノイズ
の量に基づいて行われる。心拍は2つの段階を経てグル
ープ化され、まず、新しいQRS群の各々がそれ以前の
QRS群と比較され、次いでその比較結果に基づいて有
限状態機械finite state machine) 処理により検査され
る。
FIG. 1 shows a portion of a typical ECG waveform, showing two normal heartbeats and one abnormal heartbeat. The QRS shape in the ECG signal is quantified by using a small number of numbers and feature information, and the ventricular extrasystole (PV
Various methods and devices for detecting C) and the like and quantifying cardiac arrhythmias are already known. In general, by grouping heartbeats into similar groups using QRS waveform information, feature information obtained from heartbeats that are similar in shape can be obtained by:
This can be used to determine whether a given heartbeat is normal or abnormal such as PVC. In the existing QRS feature information extraction device, QR
S is detected. That is, a QRS candidate is first detected, and the ECG included in the window including the detection time period is detected.
Part of the data is retrieved. Next, the ECG data in the window, such as the QRS pattern vector,
It is converted into feature information representing a QRS shape such as an S feature information vector. Until now, various techniques for converting the QRS pattern vector into a small number of types of feature information have been proposed and implemented. For example, U.S. Pat. No. 4,336,810
In the method / apparatus for analyzing arrhythmia of ECG recording disclosed in the above publication, a magnetically recorded ECG tape is scanned to detect a QRS complex. The scanned ECG signal is digitally converted and compared with known QRS patterns grouped as templates. If a pattern similar to the QRS complex compared this time is not found,
A new template is created, and the next QRS group is scanned and grouped. The grouping of each QRS complex is
Q including the width of the QRS complex and the area above and below the baseline of the QRS complex
This is performed based on characteristic information of the shape of the RS group. Each QR
Group S is normal, supraventricular extrasystole, ventricular extrasystole or unknown (un
known). In a wearable portable ECG analyzer / recorder disclosed in U.S. Pat. No. 4,583,553, a patient's ECG signal is digitized and then filtered by a hardware circuit, followed by QRS complex detection, grouping, and so on. Used as input to an algorithm for incorporation of similar QRS complexes into the population and reporting on the results. This algorithm operates in real time and operates on 43 types (event
It is designed to detect s). In addition, the use of a two-channel ECG minimizes errors associated with grouping. US Patent 4,742,4
No. 58 discloses a pattern recognition analysis method / apparatus for filtering an ECG signal and analyzing a QRS complex included in the ECG signal by a hardware circuit. By using the (sign) change point of the slope and the interval between the (sign) change points, each of which is characteristic information of the QRS complex, an index (signiture) for specifying the ECG signal is created,
When the QRS groups are detected and grouped, the QRS groups are incorporated into groups of similar QRS groups, and if there is no such matching group, a new group is created. U.S. Pat. No. 4,589,420 discloses an ECG that uses an algorithm to detect QRS complexes contained in an ECG signal and group them to determine characteristics of a patient's condition.
A rhythm analysis method / apparatus is disclosed. Several different QRS complex feature information, such as QRS complex width, RR interval, instantaneous and average heart rate, are extracted from the ECG signal. The recognition and grouping of the QRS group are performed based on the amount of noise included in the QRS group. The heart beats are grouped in two stages, first each new QRS complex is compared with the previous QRS complex and then examined by a finite state machine process based on the comparison.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
QRS群を分類することにより正常なQRS群と異常な
QRS群とを区別する装置を提供することである。本発
明の他の目的は、N次元特徴情報空間にプロットされた
QRS群候補のN種類の特徴情報に基づいて正常なQR
S群を判別する装置を提供することである。本発明の他
の目的は、特徴情報空間内に位置するQRS群のクラス
タに基づいて、ECG装置から得られるQRS群を正常
なものと異常なものとに区別する装置を提供することで
ある。本発明の他の目的は、特徴情報空間に位置するク
ラスタに含まれるQRS群の個数に基づいてQRS群を
正常なものと異常なものとに区別する装置を提供するこ
とである。本発明の他の目的は、ノイズおよび基線ドリ
フトの影響を受けることなくQRS群を位置付ける装置
を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The main object of the present invention is to:
An object of the present invention is to provide an apparatus for classifying a QRS complex to distinguish between a normal QRS complex and an abnormal QRS complex. Another object of the present invention is to provide a normal QRS group candidate based on N types of feature information plotted in an N-dimensional feature information space.
An object of the present invention is to provide an apparatus for determining an S group. It is another object of the present invention to provide an apparatus that distinguishes a QRS complex obtained from an ECG device into a normal QRS complex and an abnormal QRS complex based on a cluster of the QRS complex located in the feature information space. Another object of the present invention is to provide an apparatus that distinguishes a QRS complex from a normal one and an abnormal one based on the number of QRS complexes included in a cluster located in the feature information space. It is another object of the present invention to provide an apparatus for locating QRS complexes without being affected by noise and baseline drift.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記のおよびその他の目
的および効果は、本発明に従い、ECG装置から得られ
る少なくとも1個の連続アナログ信号を取得し、該アナ
ロク信号に基づいて少なくとも1個のデジタル信号を発
生させ、その少なくとも1個のデジタル信号から複数の
スカラ信号を発生させ、該スカラ信号から複数の特徴情
報を抽出し、抽出された特徴情報の数に等しい次元を持
つ特徴情報空間内に該抽出特徴情報をプロットすること
により達成される。正常なQRS群は、特徴情報空間中
のQRS特徴情報のクラスタに含まれるQRS群の個数
と発生時間とに基づいて判別される。正常なQRS群の
判別の後に得られる後続のQRS群は、その正常QRS
群との相対位置関係等に基づいてグループ分けされる。
SUMMARY OF THE INVENTION The above and other objects and advantages are attained in accordance with the present invention by obtaining at least one continuous analog signal obtained from an ECG device and providing at least one digital signal based on the analog signal. Generating a plurality of scalar signals from the at least one digital signal, extracting a plurality of feature information from the scalar signal, and generating a plurality of scalar signals in a feature information space having a dimension equal to the number of extracted feature information. This is achieved by plotting the extracted feature information. The normal QRS group is determined based on the number of QRS groups included in the cluster of the QRS feature information in the feature information space and the occurrence time. Subsequent QRS complexes obtained after the determination of the normal QRS complex are the normal QRS complexes.
Groups are grouped based on the relative positional relationship with the group.

【0005】[0005]

【作用および発明の効果】本発明によれば、N次元の特
徴情報空間内に位置するQRS群のクラスタに含まれる
QRS群の個数と発生時間とに基づいて、QRS群を正
常なものと異常なものとにグループ分けされる。そし
て、正常なグループに属するQRS群を有する信号から
不整脈の有無が判断される。このため、正確に不整脈が
検出される。
According to the present invention, the QRS complex is determined to be normal or abnormal based on the number of QRS complexes included in the cluster of the QRS complex located in the N-dimensional feature information space and the occurrence time. Are divided into groups. Then, the presence or absence of arrhythmia is determined from a signal having the QRS group belonging to the normal group. Therefore, the arrhythmia is accurately detected.

【0006】[0006]

【実施例】本発明によって達成される上記のおよびその
他の目的、特徴および効果は以下の実施例の説明によっ
て開示され、明確にされる。なお、以下の実施例の説明
のために参照される図において、対応する要素は一般に
同一符号によって指示される。図2には本発明の不整脈
検出装置1が示されている。装置1は、既存のECG装
置に接続されその装置からECG信号を受け取る第1、
第2、第3のチャンネルコネクタ10、12、14を含
む。装置1はまた、取得されたECG信号をマルチプレ
クサ(MUX)16とフィルタ−バンク18を介して受
け取ってデジタル信号に変換するアナログ/デジタル変
換回路(ADC)20と、そのデシタル信号を処理し定
量化するマイクロプロセッサ−22と、注記付きのEC
Gデ−タを表示する表示器32とを含む。マイクロプロ
セッサ−22は、前記デシタル信号を受信しまた処理さ
れたECGデ−タを出力する入出力(I/O)回路24
と、中央処理装置(CPU)26と、プログラム指令お
よび予め定められた定数とを記憶するROM28と、デ
ジタル信号とプログラムの中間結果と可変の定数(vari
able constants)とを記憶するRAM30とを含む。
The above and other objects, features and advantages achieved by the present invention are disclosed and clarified by the following description of embodiments. In the drawings referred to for the description of the following embodiments, corresponding elements are generally designated by the same reference numerals. FIG. 2 shows an arrhythmia detecting device 1 of the present invention. Device 1 is connected to an existing ECG device and receives an ECG signal from that device,
Second and third channel connectors 10, 12, and 14 are included. The device 1 also receives an obtained ECG signal via a multiplexer (MUX) 16 and a filter bank 18 and converts it into a digital signal, and an analog / digital conversion circuit (ADC) 20 for processing and quantifying the digital signal. Microprocessor-22 and annotated EC
And a display 32 for displaying G data. The microprocessor 22 has an input / output (I / O) circuit 24 for receiving the digital signal and outputting the processed ECG data.
, A central processing unit (CPU) 26, a ROM 28 for storing a program command and a predetermined constant, an intermediate result of a digital signal and a program, and a variable constant (variable
and a RAM 30 for storing the variable constants.

【0007】I/O回路24は、ECG信号を集めるタ
イミングを制御するタイミング信号TをMUX16に出
力する。信号Tにより、各チャネルコネクタ10、1
2、14から約250ヘルツ(Hz)の頻度でECG信
号がサンプリングされる。信号Tによるサンプリング頻
度はフィルタバンク18に設けられる後述のアンチエイ
リアシングフィルタ(anti-aliasing )と共働するよう
に300Hzに設定されてもよい。ADC回路20は、
単位分解能が2.4マイクロボルト未満であって公称作
動電圧が±5ボルトである少なくとも12ビットのデ−
タを発生させる従来のADC回路である。
[0007] The I / O circuit 24 outputs to the MUX 16 a timing signal T for controlling the timing of collecting ECG signals. According to the signal T, each channel connector 10, 1
The ECG signal is sampled at a frequency between 2,14 and about 250 Hertz (Hz). The sampling frequency by the signal T may be set to 300 Hz so as to cooperate with an anti-aliasing filter described later provided in the filter bank 18. The ADC circuit 20
At least 12-bit data with a unit resolution of less than 2.4 microvolts and a nominal operating voltage of ± 5 volts
This is a conventional ADC circuit that generates data.

【0008】フィルタ−バンク18は、受け取ったEC
G信号から高周波ノイズを除去するための従来のロ−パ
スアンチエイリアシングフィルタを含む。フィルタ−バ
ンク18はさらに、受け取ったECG信号からそれに無
関係なACライン周波数(extraneous AC line frequen
cies)の誘導ノイズとその高調波ノイズを取り除くため
の従来のノッチフィルタを備えてもよい。このACライ
ン周波数ノッチフィルタをソフトウエアにて構成し、マ
イクロプロセッサ22によって実行するようにしてもよ
い。表示器32は、ECGデータ、つまり、マーク付き
のECG波形をチャート紙上に記録する従来の記録装置
である。表示器32はマイクロプロセッサ22と共働し
てECGデ−タを表に表すようにすることもできる。
[0008] The filter bank 18 receives the received EC.
Includes a conventional low-pass anti-aliasing filter for removing high frequency noise from the G signal. The filter bank 18 further converts extraneous AC line frequencies from the received ECG signal.
cies), and may include a conventional notch filter to remove induced noise and its harmonic noise. The AC line frequency notch filter may be configured by software and executed by the microprocessor 22. The display 32 is a conventional recording device that records ECG data, that is, an ECG waveform with a mark on a chart sheet. The display 32 may cooperate with the microprocessor 22 to display ECG data in a table.

【0009】図2の装置1は、3個のアナログECG信
号を同時に取得する手段としてのチャネルコネクタ1
0、12、14を備える。これら3個のECG信号を供
給するECG装置は、従来と同様のECG装置(図示せ
ず)である。ECG装置から3個のECG信号を取得で
きない場合に、マイクロプロセッサ22は、1個ないし
2個の信号を出力するように使用され得る。2個のEC
G信号が利用可能な場合には、マイクロプロセッサ22
はその2個のECG信号の差に基づいて補間ECG信号
を発生させる。また、1個のECG信号のみが利用可能
な場合には、マイクロプロセッサ22はその信号の0.
5倍に等しい第1補外信号とその信号の−10倍に等し
い第2補外ECG信号と発生させる。
The device 1 shown in FIG. 2 has a channel connector 1 as a means for simultaneously acquiring three analog ECG signals.
0, 12, and 14. An ECG device that supplies these three ECG signals is an ECG device (not shown) similar to a conventional one. If three ECG signals cannot be obtained from the ECG device, the microprocessor 22 can be used to output one or two signals. Two ECs
If a G signal is available, the microprocessor 22
Generates an interpolated ECG signal based on the difference between the two ECG signals. Also, if only one ECG signal is available, the microprocessor 22 uses the 0.
A first extrapolation signal equal to five times and a second extrapolation ECG signal equal to -10 times the signal are generated.

【0010】以下、本発明の第1実施例の不整脈検出装
置の作動を、図2乃至図5を参照して説明する。図3の
ステップS10(以下単にS10という。他のステップ
についても同じ)において装置1の作動が開始し、初期
処理が実行される。この初期処理では、特徴情報空間が
クリアされ、カウンタCOUNTの値がゼロにリセット
される。さらに、初期状態を示すためにフラグFFが1
にセットされ、また、カウンタWARM−UP−COU
NTの値が予め定められた値LEARNCOUNTと等
しい値に設定される。LEARNCOUNTの値は20
から500位の値の範囲内であればどのような値であっ
てもよいが、128位であることが望まい。
The operation of the arrhythmia detecting device according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In step S10 of FIG. 3 (hereinafter simply referred to as S10; the same applies to other steps), the operation of the apparatus 1 starts, and an initial process is performed. In this initial processing, the feature information space is cleared, and the value of the counter COUNT is reset to zero. Further, the flag FF is set to 1 to indicate the initial state.
And the counter WARM-UP-COU
The value of NT is set to a value equal to the predetermined value LEARNCOUNT. The value of LEARNCOUNT is 20
Any value may be used as long as the value is in the range from to the 500th place, but the 128th place is desirable.

【0011】次いでS20においてECG信号が取り込
まれる。チャネルコネクタ10、12、14、MUX1
6、フィルタ−バンク18、ADC回路20は共働して
アナログECG信号を取得し、そのアナログ信号をデジ
タル信号に変換し、そのデジタル信号をRAM30に記
憶する。MUX16とI/O回路24は共働して、EC
G信号を250Hz位ないし300Hz位の所定のサン
プリング頻度でサンプリングする。こうして、コネクタ
10、12、14を介して取得されたECG信号にそれ
ぞれ対応するデジタル信号がベクトルe1(t)、e2(t)、
3(t)として取り出され、RAM30に記憶される。
Next, at S20, an ECG signal is fetched. Channel connector 10, 12, 14, MUX1
6. The filter bank 18 and the ADC circuit 20 cooperate to obtain an analog ECG signal, convert the analog signal into a digital signal, and store the digital signal in the RAM 30. The MUX 16 and the I / O circuit 24 work together to
The G signal is sampled at a predetermined sampling frequency of about 250 Hz to 300 Hz. Thus, the digital signals respectively corresponding to the ECG signals obtained via the connectors 10, 12, 14 are vectors e 1 (t), e 2 (t),
It is extracted as e 3 (t) and stored in the RAM 30.

【0012】S30では、記憶されたデジタル信号にQ
RS群候補が含まれているか否かがチェックされる。図
4には、このQRS群候補特定ルーチンの具体的なステ
ップが図示されている。まずS301において、デジタ
ル信号ベクトルがスカラ信号に変換される。スカラ−信
号M(t) は次式を用いて求められる。 m(t)=|e1(t) −e1(t-1)][e2(t)−e2(t-1)][e3(t)−e3(t-1)]| M(t)=|m(t-1)+m(t)+m(t+1)| 但し、M(t)がスカラ−信号であり、t は時間、数字1は
前回ないし次回のサンプリングサイクルで得られるEC
Gサンプルを示すために使用されている。例えば、サン
プリング頻度が250Hzで4ミリ秒(msec)間隔で各
サンプルが取得される場合、(t-1) の記号は、時間(t)
で取得されたサンプルよりも4msec前に取得されたサン
プルを示し、(t+1) の記号は、時間(t) で取得されたサ
ンプルよりも4msec後に取得されるサンプルを示してい
る。スカラ−信号M(t)は次式を使用して得ることもでき
る。 M(t)=|[e1(t+1)−e1(t-2)][e2(t+1)−e2(t-2)][e3(t+1)−e3(t-2)]| 信号処理関係の言葉で表現すれば、スカラ信号M(t)は、
従来の3点(12msec等)ボックスカーフィルタ(3 po
int boxcar filter )から成るフィルタで処理された3
個のECG信号の積の絶対値である。従来の整合フィル
タ(matched filter) 等の他のフィルタを使用して、以
下に詳述するように、デジタル信号中のQRS群の増幅
およびノイズの抑圧を行うことができる。
In S30, Q is added to the stored digital signal.
It is checked whether or not the RS group candidate is included. FIG. 4 illustrates specific steps of the QRS group candidate specifying routine. First, in S301, a digital signal vector is converted into a scalar signal. The scalar signal M (t) is obtained using the following equation. m (t) = | e 1 (t) −e 1 (t-1)] [e 2 (t) −e 2 (t-1)] [e 3 (t) −e 3 (t-1)] | M (t) = | m (t-1) + m (t) + m (t + 1) | where M (t) is a scalar signal, t is time, and number 1 is the previous or next sampling cycle EC obtained by
Used to indicate G sample. For example, if each sample is acquired at a sampling frequency of 250 Hz and at intervals of 4 milliseconds (msec), the symbol of (t-1) is the time (t)
Indicates a sample obtained 4 msec before the sample obtained in (1), and the symbol (t + 1) indicates a sample obtained 4 msec after the sample obtained at time (t). The scalar signal M (t) can also be obtained using the following equation. M (t) = | [e 1 (t + 1) −e 1 (t-2)] [e 2 (t + 1) −e 2 (t-2)] [e 3 (t + 1) −e 3 (t-2)] | In terms of signal processing, the scalar signal M (t) is
Conventional 3 point (12msec etc.) box car filter (3 po
3 processed by a filter consisting of an int boxcar filter
It is the absolute value of the product of the ECG signals. Other filters, such as a conventional matched filter, can be used to amplify the QRS complex and suppress noise in the digital signal, as described in more detail below.

【0013】続くS302では、スカラ信号M(t)が予め
定められた閾値FIRST−THRESH(通常、最下
位桁の単位(units of the least significant digital
bit)に換算して64)と下側から交差する点を特定す
ることにより、QRS群の候補が検出される。スカラ信
号M(t)が前記所定の閾値と下側から交差した時には、そ
の交差時点を開始点とするウインドウMAX−FWD−
SEARCHの範囲(通常、264msec)内で信号M(t)
の最大値が求めらる。信号M(t)の最大値が精確に決定さ
れているか否かを証明するために、その最大値の位置の
確認を移動ウインドウを使用して行うことができる。こ
うして決定された信号M(t)の最大値がQRS群候補とさ
れ、その発生時間Tqrs は以下のステップでの利用のた
めに記憶される。次いで、図3のS40が実行され、S
30においてQRS群候補が特定されたか否かが判定さ
れる。この判定の結果が否定された場合には、再びS2
0が実行され、肯定された場合は、S50が実行され
る。
At S302, the scalar signal M (t) is set to a predetermined threshold FIRST-THRESH (usually, units of the least significant digital signal).
By identifying a point that intersects with 64) from below in terms of bit), QRS group candidates are detected. When the scalar signal M (t) crosses the predetermined threshold from below, the window MAX-FWD-
The signal M (t) within the range of SEARCH (usually 264 msec)
Is obtained. In order to prove whether or not the maximum value of the signal M (t) has been accurately determined, the position of the maximum value can be confirmed using a moving window. The maximum value of the signal M (t) determined in this way is regarded as a QRS group candidate, and its occurrence time T qrs is stored for use in the following steps. Next, S40 of FIG.
At 30, it is determined whether a QRS group candidate has been identified. If the result of this determination is negative, S2 is performed again.
0 is executed, and when affirmative, S50 is executed.

【0014】S50では、S301で得られたスカラ信
号から特徴情報が抽出される。図5のS501におい
て、各QRS群候補の周りのスカラ信号が分析されて、
そのQRS群がノイズとされるべきか否かが決定され
る。第i番目のQRS群の場合、Tqrs (i) −wnoise
≦ t ≦Tqrs (i) +wnoise の区間内の信号M(t)が取
り出される。従ってwnoise はノイズ分析に使用される
ウインドウの1/2の幅に相当する。こうして、Tqrs
(i) を中心とする信号M(t)の一部Ni (t) について、こ
れがノイズであるか否かが判断される。この分析におい
ては、信号Ni (t)がノイズ閾値候補と交差する回数が
両方向での交差について数えられる。このノイズ閾値候
補は後に説明するように変化するものであってよい。こ
の交差の回数が予め定められた値MAX−SIGN−C
HANGES(通常、24)に満たない場合にはそのQ
RS群はノイズでないと見なされ、そのノイズ閾値候補
が決定されたノイズ閾値となる。他方、交差の回数が所
定値MAX−SIGN−CHANGESと同数かまたは
それ以上である場合には、ノイズ閾値候補が予め定めら
れた値IJ−INCREASE(通常、最下位桁の単位
に換算して2)分だけ増加させられ、再びノイズ分析が
実行される。もしも、予め定められた回数ノイズ閾値候
補が増加させられたにも関わらず、交差回数が所定値M
AX−SIGN−CHANGESを下回らないうちに、
ノイズ閾値候補が予め定められた最大ノイズ閾値に達し
た場合には、その信号部分Ni (t) はノイズであると見
なされて、今回の分析が終了する。
In S50, characteristic information is extracted from the scalar signal obtained in S301. In S501 of FIG. 5, a scalar signal around each QRS complex candidate is analyzed,
It is determined whether the QRS complex should be considered noise. For the ith QRS complex, T qrs (i) −w noise
The signal M (t) in the section of ≦ t ≦ T qrs (i) + w noise is extracted. Therefore, w noise corresponds to half the width of the window used for noise analysis. Thus, T qrs
It is determined whether or not a part N i (t) of the signal M (t) centered on (i) is noise. In this analysis, the number of times the signal N i (t) crosses the noise threshold candidate is counted for crossings in both directions. This noise threshold candidate may change as described later. The number of times of this intersection is a predetermined value MAX-SIGN-C
If less than HANGES (usually 24)
The RS group is regarded as not noise, and the noise threshold candidate becomes the determined noise threshold. On the other hand, when the number of crossings is equal to or greater than the predetermined value MAX-SIGN-CHANGES, the noise threshold candidate is determined to be a predetermined value IJ-INCREASE (usually, converted to the unit of the least significant digit by 2). ) And the noise analysis is performed again. If the number of noise threshold candidates is increased a predetermined number of times, the number of intersections becomes a predetermined value M
Before falling below AX-SIGN-CHANGES,
When the noise threshold candidate reaches the predetermined maximum noise threshold, the signal portion N i (t) is regarded as noise, and the current analysis ends.

【0015】前記ノイズ閾値候補は、小さい値から最大
限界値θnoise max まで変化する。その小さい値は、ス
カラ信号M(t)の発生時間Tqrs における評価値の所定割
合に等しい値に設定され、この値は、それ以前の心拍に
ついて決定された前のノイズ閾値との移動平均(θ)
noise ave として平均化された値である。前記最大限界
値は、スカラ信号M(t)の発生時間Tqrs における評価値
を値PEAK−FACTOR(通常、6)で除した値で
ある。これらの記載から、上記ノイズ閾値交差基準を満
たす閾値候補を探す手段として使用され得る他のノイズ
閾値変更技法が当業者には明らかであろう。
The noise threshold candidate changes from a small value to a maximum limit value θ noise max . The small value is set to a value equal to a predetermined ratio of the evaluation value at the occurrence time T qrs of the scalar signal M (t), and this value is a moving average with the previous noise threshold determined for the previous heartbeat ( θ)
This value is averaged as noise ave . The maximum limit value is a value obtained by dividing the evaluation value at the generation time T qrs of the scalar signal M (t) by the value PEAK-FACTOR (normally, 6). From these descriptions, other noise threshold modification techniques will be apparent to those skilled in the art that can be used as a means to find threshold candidates that meet the noise threshold crossing criteria.

【0016】次いで、S502では、スカラ−信号の特
徴情報の1つが抽出される。まず、各QRS群kについ
ての時系列が次式によって求められる。 但し、i=1,2,...,2Wqrs-width であり、W
qrs-width はQRS群の幅分析に使用されるウインドウ
の1/2の間隔を表す。また、F( ) は、スパン約12
msecの従来のボックスカ−フィルタを示し、F5( )は、
そのボックスカ−フィルタが5回連続して適用されるこ
とを表す。前記S501においてQRS群候補がノイズ
であると判断された場合には、QRS群の幅は次式を用
いて決定される。 次いで、幅閾値θqrs-width がその幅閾値の交差が8回
未満となるような最小値に設定される。また、k番目の
QRS群の幅width[k]は、以下の式を用いて決定され
る。 width[k] = Toffset[k] - T onset [k] 但し、T offset[k] およびT onset [k] は、e
width [i] 時系列と、閾値θqrs-width から決定され
る。
Next, in S502, one of the characteristic information of the scalar signal is extracted. First, a time series for each QRS group k is obtained by the following equation. Here, i = 1, 2,. . . , 2W qrs-width and W
qrs-width represents a half interval of the window used for analyzing the width of the QRS complex. F () is about 12
shows a conventional box car filter of msec, F 5 ()
This means that the box car filter is applied five times in succession. If it is determined in step S501 that the QRS group candidate is noise, the width of the QRS group is determined using the following equation. Next, the width threshold θ qrs-width is set to a minimum value such that the width threshold crosses less than eight times. Further, the width width [k] of the k-th QRS group is determined using the following equation. width [k] = T offset [k]-T onset [k] where T offset [k] and T onset [k] are e
width [i] Determined from the time series and the threshold θ qrs-width .

【0017】幅width[k]が予め定められた定数である値
MIN−WIDTHより小さい場合、または、値θ
qrs-width が値ewidth (i) のピーク値と値PEAK−
PORTION−FRACTION/PEAK−POR
TION(通常、8分の6)との積よりも大きい場合
は、その心拍は不適当(bad )と見なされ、以下の工程
から除かれる。各リード信号は再びボックスカーフィル
タF()にかけられ、フィルタの出力信号により2次導
関数が得られる。ノイズ心拍を探すための閾値交差基準
が各リードと全てのリードの加算とにそれぞれ適用さ
れ、その心拍候補がノイズと見なされるべきか否か、つ
まり、不適当な心拍として以下の工程から除去されるべ
きか否かについて再度決定がなされる。
When the width width [k] is smaller than a predetermined constant value MIN-WIDTH, or when the value θ
qrs-width is the peak value of the value e width (i) and the value PEAK−
PORTION-FRACTION / PEAK-POR
If it is greater than the product of TION (usually 6/8), the heartbeat is considered bad and is excluded from the following steps. Each read signal is again applied to the boxcar filter F (), and the output signal of the filter gives the second derivative. A threshold crossing criterion for finding a noise heartbeat is applied to each lead and the sum of all leads, respectively, to determine whether the heartbeat candidate should be considered noise, i.e., removed from the following steps as an inappropriate heartbeat. A decision is again made as to whether or not to do so.

【0018】次に、S503において、各QRS群につ
いて複数の面積が決定される。各面積は、QRS群とそ
のQRS群の基線との差を積分することによって求めら
れる。その基線は次式によって求められる。 Bi [k] = (ei [Tonset [k]]+e i [Toffset[k]])/2 但し、i はECG信号のチャネル番号を、kはQRS群
を表す。デジタル信号チャネルについての符号を有する
前半面積は、基線とQRS群との差をQRS群の開始か
らその中央までについて積分することによって求められ
る。ここで、QRS群の中央とは、QRS群の開始(on
set )と終了(offset)の間に位置し、基線とQRS群
の差をQRS群の開始から中央まで積分して得られる符
号を持たない前半面積が、開始から終了点まで基線とQ
RS群の差を積分して得られる符号を持たない全面積の
約1/2になる時点をいう。その無符号全面積および無
符号前半面積は、全てのデジタル信号チャネルについて
の無符号全面積および無符号前半面積をそれぞれ加算す
ることにより決定される。また、QRS群の中央は、そ
の候補値を系統的に探すことによっても決定することが
できる。符号を持たない前半面積は、基線とQRS群と
の差の絶対値を積分することによって求められる。符号
を持つ後半面積と符号を持たない後半面積とが前半面積
と同様に得られる。
Next, in S503, a plurality of areas are determined for each QRS group. Each area is determined by integrating the difference between the QRS complex and the baseline of the QRS complex. The baseline is determined by the following equation. B i [k] = (e i [T onset [k]] + e i [T offset [k]]) / 2 where i represents the channel number of the ECG signal and k represents the QRS complex. The signed first half area for the digital signal channel is determined by integrating the difference between the baseline and the QRS complex from the start of the QRS complex to its center. Here, the center of the QRS complex is the start of the QRS complex (on
set) and the end (offset), and the unsigned first half area obtained by integrating the difference between the baseline and the QRS group from the start to the center of the QRS group becomes the baseline and Q from the start to the end point.
This is a point in time when the area of the unsigned area obtained by integrating the difference between the RS groups becomes about の of the total area. The unsigned full area and unsigned first half area are determined by adding the unsigned full area and unsigned first half area for all digital signal channels, respectively. The center of the QRS complex can also be determined by systematically searching for the candidate value. The first half area without a sign is obtained by integrating the absolute value of the difference between the baseline and the QRS complex. The second half area with the sign and the second half area without the sign are obtained in the same manner as the first half area.

【0019】一定の条件下において、心拍は不適当と判
断され、以後の処理から除かれる。生のECG信号値の
QRS群の開始時と終了時の値の差の大きさが各リード
における前高さと後高さの絶対値の合計以上である場合
には、心拍は不適当と判断される。その前高さおよび後
高さの値は、処理される各リードについて2つずつの計
算された値を含む。通常、3本のリードが処理されるの
で、3個の前高さと3個の後高さが求められる。ここ
で、前高さとは、任意のリードについて、前記前半面積
の最大振幅(正である場合も負である場合もある)をい
う。後高さとは、任意のリードについて、前記後半面積
の最大振幅をいう。また、QRS群の幅決定のために選
択される最後の閾値での交差回数がゼロである場合に、
心拍は不適当と判断される。さらに、その幅が値MIN
−WIDTHよりも小さい場合に、心拍は不適当と判断
される。これまでに定義されていないパラメータについ
ては、以下において定義される。次いで、プログラムは
S60に進む。
Under certain conditions, the heart rate is determined to be inappropriate and is excluded from further processing. If the difference between the values of the raw ECG signal values at the start and end of the QRS complex is greater than or equal to the sum of the absolute values of the front and back heights in each lead, the heart rate is determined to be inappropriate. You. The front height and back height values include two calculated values for each lead processed. Usually, three leads are processed, so three front heights and three rear heights are required. Here, the front height refers to the maximum amplitude (may be positive or negative) of the front half area for an arbitrary lead. The rear height refers to the maximum amplitude of the latter half area for an arbitrary lead. Also, when the number of intersections at the last threshold value selected for determining the width of the QRS complex is zero,
The heart rate is determined to be inappropriate. Furthermore, the width is the value MIN
If it is smaller than -WIDTH, the heartbeat is determined to be inappropriate. Parameters that have not been defined so far are defined below. Next, the program proceeds to S60.

【0020】図3のS60では、スカラ信号から抽出さ
れた特徴情報が、N次元特徴情報空間にプロットされ
る。次元Nは抽出された特徴情報の数に一致する。これ
によって、QRS群のクラスタ−が形成される。形成さ
れたクラスタ−は、後述するように、本ステップにおい
て更新される。ECG信号から3個のチャネルが受信、
補間ないし補外によって取得され、QRS群の幅に加え
て、各チャネルについて各々4個の面積が決定されるこ
とから、合計13個の次元を有する特徴情報空間が形成
される。もっとも、個々のQRS群の特徴情報自体は、
それらQRS群が正常であるか否かの指標とはならな
い。その判断のために、他のQRS群と比較される。す
なわち、各QRS群は、特徴情報空間中のクラスタに含
まれるQRS群と形状および発生時間について比較され
る。
In S60 of FIG. 3, the feature information extracted from the scalar signal is plotted in an N-dimensional feature information space. The dimension N matches the number of extracted feature information. As a result, a cluster of the QRS group is formed. The formed cluster is updated in this step as described later. 3 channels are received from the ECG signal,
Since four areas are determined for each channel in addition to the width of the QRS complex obtained by interpolation or extrapolation, a feature information space having a total of 13 dimensions is formed. However, the feature information of each QRS complex is
It is not an indicator of whether or not those QRS complexes are normal. For that determination, it is compared with another QRS complex. That is, each QRS complex is compared with the QRS complex included in the cluster in the feature information space in terms of shape and time of occurrence.

【0021】各QRS群から抽出された特徴情報は、以
下に説明するクラスタリングまたはグルーピングと呼ば
れる手法によりそれ以前のQRS群から抽出された特徴
情報と比較される。RAM30には既存のクラスタのリ
ストが記憶されている。このリストには、特徴情報空間
中の各クラスタの位置についての情報(例えば、そのク
ラスタに含まれるQRS群の特徴情報の平均値)、その
クラスタ内に位置するQRS群の通常の前方および後方
連結間隔(例えば、その平均値)、そのクラスタ内に位
置するQRS群の数、および、そのクラスタに含まれる
QRS群のラベルないしグループ名が含まれる。ここ
で、前方および後方連結間隔とは、各QRS群とその前
後のQRS群との間の各時間間隔をいう。前記リストは
さらに、各クラスタに位置付けられた最初のQRS群と
最新のQRS群の時間Tqrs 、各クラスタに2個のQR
S群が連続して加えられた回数である連続付加回数、お
よび、UNKNOWN、NORMAL、PVC、DEL
ETE等のクラスタの種類を表すグループ名を含む。E
CG記録の分析の開始時にはクラスタは1個も存在しな
い。クラスタは、以下の態様で形成される。
The feature information extracted from each QRS group is compared with the feature information extracted from the previous QRS group by a method called clustering or grouping described below. The RAM 30 stores a list of existing clusters. The list includes information on the position of each cluster in the feature information space (for example, the average value of the feature information of the QRS group included in the cluster), and the normal forward and backward connection of the QRS group located in the cluster. The interval (for example, the average value), the number of QRS groups located in the cluster, and the label or group name of the QRS group included in the cluster are included. Here, the front and rear connection intervals refer to each time interval between each QRS group and the QRS groups before and after it. The list further includes the time Tqrs of the first QRS complex located in each cluster and the latest QRS complex, two QRSs in each cluster.
The number of consecutive additions, which is the number of times the S group was added consecutively, and UNKNOWN, NORMAL, PVC, DEL
A group name indicating the type of cluster such as ETE is included. E
At the start of the analysis of the CG recording, no cluster exists. Clusters are formed in the following manner.

【0022】まず、検出された各QRS群候補につい
て、そのQRS群候補の特徴情報が、クラスタリスト中
の各クラスタの特徴情報と比較される。このリスト中に
クラスタが全く存在しない場合は、新たにクラスタが作
られ、このクラスタにはそのQRS群候補の特徴情報に
対応する前記空間内の位置とそのQRS群候補の前方お
よび後方連結間隔が付与され、そのクラスタに位置付け
られる最初と最後のQRS群の発生時間がそのQRS群
候補の発生時間とされる。また、そのクラスタに含まれ
るQRS群の数が1とされ、グループ名UNKNOWN
が付与される。そして、この新しいクラスタがリストに
加えられる。
First, for each detected QRS group candidate, the characteristic information of the QRS group candidate is compared with the characteristic information of each cluster in the cluster list. If no cluster exists in this list, a new cluster is created, and the cluster has a position in the space corresponding to the characteristic information of the QRS complex candidate and a forward and backward connection interval of the QRS complex candidate. The occurrence time of the first and last QRS groups assigned and positioned in the cluster is set as the occurrence time of the QRS group candidate. Also, the number of QRS groups included in the cluster is set to 1, and the group name UNKNOWN
Is given. This new cluster is then added to the list.

【0023】リストにクラスタが存在する場合には、前
記特徴情報空間におけるそのQRS群の特徴情報と各ク
ラスタの位置の間の距離が求められ、そのQRS群に最
も近接するクラスタが判別される。この最近のクラスタ
との距離が値MAX−DXより小さい場合には、そのQ
RS群は最近のクラスタに加えられる。このようにし
て、クラスタに含まれるQRS群の数、つまり、個数が
増加し、また、特徴情報空間内におけるクラスタの以前
の位置とそのQRS群の特徴情報との平均値を求めるこ
とによってその情報空間内のクラスタの位置を更新し
(例えば、クラスタの以前の平均位置には8分の7の重
みが与え、新しいQRS群の特徴情報には8分の1の重
みを与える)、同様に、前方および後方連結間隔を更新
し、連続付加回数を増加させる。そのQRS群に最も近
いクラスタが値MAX−DX(通常、400)以上であ
る場合には、前記のように、新たにクラスタが形成さ
れ、クラスタリストに加えられる。
When a cluster is present in the list, the distance between the feature information of the QRS group in the feature information space and the position of each cluster is determined, and the cluster closest to the QRS group is determined. If the distance to this recent cluster is smaller than the value MAX-DX,
RSs are added to the recent cluster. In this manner, the number of QRS groups included in the cluster, that is, the number increases, and the information is obtained by calculating the average value of the previous position of the cluster in the feature information space and the feature information of the QRS group. Update the position of the cluster in space (eg, give the previous average position of the cluster a weight of 7/8, and give the feature information of the new QRS complex a weight of 1/8); Update the forward and backward connection intervals to increase the number of consecutive additions. If the cluster closest to the QRS complex is greater than or equal to MAX-DX (usually 400), a new cluster is formed and added to the cluster list as described above.

【0024】クラスタが次々に形成されるに従い、クラ
スタリストは大きくなる。リストの長さが所定の長さに
達すると、新たなクラスタが加えられる度に、古いクラ
スタがリストから削除され、それによりリストの長さは
一定に保たれる。リスト可能なクラスタの数を最高16
位とすれば、分析能率を低下させることなく精度を向上
させることができる。削除されるクラスタ−は、QRS
群が加えられた時間がもっとも古く、かつ、リストされ
ているクラスタ−の中でQRS群の個数の少ない方の3
分の1に含まれるものである。続いて、S70が実行さ
れ、カウンタCOUNTの値が1だけに増加される。
As clusters are formed one after another, the cluster list grows. When the length of the list reaches a predetermined length, each time a new cluster is added, the old cluster is removed from the list, thereby keeping the length of the list constant. Up to 16 clusters can be listed
The accuracy can be improved without lowering the analysis efficiency. The cluster to be deleted is QRS
The time when the group was added is the oldest, and the smaller number of QRS groups among the listed clusters is 3
It is included in one part. Subsequently, S70 is executed, and the value of the counter COUNT is increased to only one.

【0025】S80において、フラグFFが0であるか
否かが判定される。YESなら後述するステップS90
が実行される。NOならS110が実行され、本装置が
作動を開始してから充分な数、すなはち、予め定められ
た数WARM−UP−COUNTのQRS群候補が集め
られて特徴情報空間中にプロットされたか否かが判断さ
れる。当初、QRS群は、特徴情報空間においてクラス
タの形成のために使用され、クラスタや個々のQRS群
に適当なグループ名が付与されることはない。。もし、
カウンタCOUNTの値が値WARM−UP−COUN
Tより小さい場合には、S20が実行され、前記のよう
に、後続のQRS群が集められる。特徴情報空間中にプ
ロットされたQRS群の総数が、値WARM−UP−C
OUNT以上になると、S110の判断が肯定され、続
くS120において各クラスタを分析しそれが正常なQ
RS群に対応するものであるか否かの判定がなされる。
In S80, it is determined whether or not the flag FF is 0. If YES, step S90 described later
Is executed. If NO, S110 is executed, and a sufficient number, that is, a predetermined number of QRS group candidates of WARM-UP-COUNT since the start of the operation of the apparatus has been collected and plotted in the feature information space. It is determined whether or not. Initially, the QRSs are used for forming clusters in the feature information space, and no appropriate group name is given to the clusters or individual QRSs. . if,
When the value of the counter COUNT is the value WARM-UP-COUNT
If it is less than T, S20 is executed and the subsequent QRS complex is collected as described above. The total number of QRS groups plotted in the feature information space is the value WARM-UP-C
If it is greater than or equal to OUNT, the judgment in S110 is affirmed, and in S120, each cluster is analyzed and the normal Q is analyzed.
A determination is made as to whether the data corresponds to the RS group.

【0026】S120においては、まず、最高個数のQ
RS群を含むクラスタが併合処理のために選ばれる。近
くの他のクラスタが類似の特徴情報を有することがある
ため、最大のクラスタと他のクラスタとの距離が決定さ
れる。決定された距離が予め定められた値MAX−DX
未満であれば、それら2つのクラスタは、それぞれの平
均値の平均値を取り、それぞれの有する最大値の最大値
を取り、それぞれの最小値の最小値を取り、それら2つ
のクラスタへの最後のQRS群の付加を新しいクラスタ
への最後のQRS群の付加とすることにより、併合され
る。
In S120, first, the maximum number of Qs
The cluster containing the RSs is selected for the merging process. Since other nearby clusters may have similar feature information, the distance between the largest cluster and the other cluster is determined. The determined distance is a predetermined value MAX-DX
If so, the two clusters take the average of their respective averages, take the maximum of their respective maximums, take the minimum of their respective minimums, and give the last The addition of the QRS complex is made by adding the last QRS complex to the new cluster.

【0027】最大のクラスタに含まれるQRS群の個数
が他のクラスタとの比較において極めて大きい場合、例
えば、その個数が予め定められた数MIN−INI−N
SR−POP(通常、数WARM−UP−COUNTの
2分の1)より大きい場合は、そのクラスタは正常と判
別されて正常のグループ名が付与される。他方、正常心
拍律動状態が肯定される。最大のクラスタに含まれるQ
RS群の個数が数MIN−INI−NSR−POP未満
の場合には、二段脈である可能性がある。二段脈は、最
大クラスタと二番目に多くのQRS群を含むクラスタと
を判別し、各クラスタについて後方連結間隔の平均値を
決定することにより行われる。ここで、後方連結間隔と
は、今回のQRS群と前回のQRS群の間の時間間隔を
いう。2つの後方連結間隔の中の短い方の後方連結間隔
が長い方の後方連結間隔の0.75倍未満であり、か
つ、その2つの後方連結間隔の平均値(短い方と長い方
の両方の後方連結間隔の平均値)の8分の7未満であ
り、かつ、両クラスタの個数が予め定められた数MAX
−INI−BGM−TOG(通常、数WARM−UP−
COUNTの8分の1)未満であり、かつ、両クラスタ
の個数の合計が予め定められた数MIN−INI−BG
M−TOG未満である場合にも、二段脈の可能性があ
る。この場合、長い方の後方連結間隔を有するクラスタ
が正常とされ、他のクラスタはPVC心拍とされる。ま
た、二段脈状態が肯定され、正常心拍律動状態が否定さ
れる。クラスタをグループ化するための上記条件が満た
されない場合には、(i)全クラスタ−の総計個数に等
しい数POP−SUMが数WARM─UP─COUNT
より小さいか、(ii)最大のクラスタの個数が2番目
に大きなクラスタの個数の2倍より大きいか、(ii
i)最大のクラスタの個数が数POP−SUMの半数よ
り大きければ、その最大クラスタが正常であると判別さ
れる。この場合には、二段脈状態が否定され、正常心拍
律動状態が肯定される。S130の結果、正常なクラス
タが見つからなかった場合は、S150において値WA
RM−UP−COUNTに値LEARN−COUNTが
加えられた後、再びステップS20が実行され、新たに
値WARM−UP−COUNTの数のQRS群が集めら
れる。S130が肯定されればS140においてフラグ
FFがゼロにセットされ、次いでS20が実行される。
When the number of QRS groups included in the largest cluster is extremely large in comparison with the other clusters, for example, when the number is a predetermined number MIN-INI-N
If it is larger than SR-POP (usually a half of several WARM-UP-COUNTs), the cluster is determined to be normal and a normal group name is assigned. On the other hand, the normal heart rhythm state is affirmed. Q included in the largest cluster
If the number of RS groups is less than a few MIN-INI-NSR-POP, there is a possibility of a two-stage pulse. The two-stage vein is performed by determining the largest cluster and the cluster including the second largest number of QRS groups, and determining the average value of the backward connection intervals for each cluster. Here, the backward connection interval refers to a time interval between the current QRS group and the previous QRS group. The shorter rear connection interval of the two rear connection intervals is less than 0.75 times the longer rear connection interval, and the average value of the two rear connection intervals (both the shorter and the longer ones) (The average value of the backward connection intervals) is less than 7/8, and the number of both clusters is a predetermined number MAX.
-INI-BGM-TOG (usually several WARM-UP-
COUNT less than 1/8) and the total number of both clusters is a predetermined number MIN-INI-BG
If it is less than M-TOG, there is a possibility of a double vein. In this case, the cluster having the longer backward connection interval is regarded as normal, and the other clusters are regarded as PVC heartbeats. In addition, the two-stage pulse state is affirmed, and the normal heart rhythm state is denied. If the above condition for grouping the clusters is not satisfied, (i) the number POP-SUM equal to the total number of all clusters is the number WARM {UP} COUNT
Or (ii) the number of largest clusters is greater than twice the number of second largest clusters, or (ii)
i) If the maximum number of clusters is larger than half of the number POP-SUM, it is determined that the maximum cluster is normal. In this case, the two-stage pulse state is denied, and the normal heart rhythm state is affirmed. If a normal cluster is not found as a result of S130, the value WA is set in S150.
After the value LEARN-COUNT is added to RM-UP-COUNT, step S20 is executed again, and a new QRS group having the number of values WARM-UP-COUNT is collected. If the result in S130 is affirmative, the flag FF is set to zero in S140, and then S20 is executed.

【0028】S140においてフラグFFがゼロとされ
ることにより、クラスタ“学習”が終了すると、図示し
ない複数の付加的一回初期化ステップが実行される。二
段脈がある場合を除き、正常クラスタを除いた全てのク
ラスタのQRS群の個数が1とされる。二段脈がある場
合には、正常クラスタとPVCクラスタを除いた全ての
クラスタのQRS群の個数が1とされる。正常なQRS
群のパラメータが確定される。すなはち、平均的な正常
QRS群の幅、符号付き面積、平均NN時間間隔および
平均RR時間間隔が確定される。平均的正常QRS群の
幅としては、正常クラスタの平均幅が使用される。平均
的正常QRS群の符号付き面積としては、正常クラスタ
の平均面積が使用される。平均的正常QRS群の平均N
N時間間隔は、二段脈がない場合には、正常クラスタの
平均後方連結間隔と平均前方連結間隔との平均値であ
り、他方、二段脈がある場合には、長い方のクラスタの
平均後方連結間隔と短い方のクラスタの平均後方連結間
隔との平均値である。平均的正常QRS群の平均RR時
間間隔は、平均NN時間間隔は、R波間隔であって上記
平均NN時間間隔と等しい。クラスタ“学習”の後、新
しいQRS群候補が検出されると、それらはクラスタと
されグループ名を付与される。未だグループ名を与えら
れていないクラスタに含まれる新しいQRS群の数が大
きくなってそのクラスタに信頼性を以てグループ名を付
与することができる充分な数に達する場合があり得る。
グループ名は複数あり、例えば、正常(NORMA
L)、心室性期外収縮(PVC)、削除(DELETE
D)を含む。未だグループ名を与えられていないクラス
タに属する1個のQRS群が正常とグループ化される
と、後に説明するルールによってそのクラスタ全体が正
常とグループ化される場合がある。もっともそれが行わ
れるのは、そのクラスタのQRS群の総数が値MIN−
NEW−NORMAL−POP(通常、10)より大き
く、かつ、そのクラスタに含まれる正常なQRS群の個
数がそのクラスタのQRS群の総数の半分より大きいか
もしくはそのクラスタに含まれる正常なQRS群の個数
がそのクラスタに含まれる異常なQRS群の個数の4倍
より大きいかの何れかである場合のみである。未だグル
ープ名を与えられていないクラスタに属する1個のQR
S群が削除(DELETED)とグループ化されると、
後に説明するルールによってそのクラスタ全体が“削
除”とグループ化される場合がある。もっともそれが行
われるのは、そのクラスタのQRS群の総数が値MIN
−NEW−DELETE−POP(通常、6)より大き
く、かつ、そのクラスタに含まれる“削除”QRS群の
個数がそのクラスタのQRS群の総数の半分より大きい
場合のみである。クラスタ学習の後に、患者の体動等の
外部的作用によって新しいQRS群が検出されることが
ある。この場合、患者が極めて乱雑な律動を有するとき
にデータに含まれるノイズ部のために新しく多数のクラ
スタが形成され、それらによって既存のクラスタが置換
される。この状態においては、各クラスタに含まれるQ
RS群の個数が1とされ、クラスタに付与されたクラス
タ名が消去される。その後、また新しいQRS群候補が
検出されるに従ってクラスタにグループ名を付与する作
動が行われる。クラスタ学習の後に新しいQRS群候補
が検出されてグループ名を付与されるに従い、平均NN
時間,平均NW時間,平均NSS時間,平均RR時間を
含む全体的律動/形状情報が更新される。心拍が正常と
グループ化される毎に、平均NNが更新される。平均N
N時間の値は、(7×平均NN+RR)/8に更新され
る。この式中、平均NN時間は平均NN時間の今回の値
であり、RR時間は正常心拍間の時間である。また、心
拍が正常とグループ化される毎に、平均NW時間および
平均NSS時間が更新される。平均NW時間の値は、
(7×平均NW+幅)/8に更新される。この式中、幅
は、今回の正常心拍の測定された幅である。平均NSS
の値は、(7×平均NSS+SAS)/8に更新され
る。式中、SASは、今回の正常心拍の符号を持つ面積
の総計、すなわち、すべてのリードについての前半面積
と後半面積との合計である。さらに、心拍が検出される
と、その心拍が正常であるかPVC心拍であるかに関わ
らず、平均RR時間が(7×平均RR+rr)/8に更
新される。この式中、rrは今回の心拍と前回の心拍の
間の時間である。患者の律動状態は、(1)相当に規則
的な連結間隔を持った正常なものであるか、(2)連結
間隔が変動する不規則なものであるか、(3)連結間隔
が変動してかなりのクラスタが新しく形成される稀(un
usual )なものであるか、(4)連結間隔が大きく変動
して多数のクラスタが新しく形成される乱雑(bizarre
)なものであるかの何れかに評価される。連結間隔の
変動度はNN間隔でなくRR間隔に基づいて決定され
る。個々の患者の状態を判断するための基準が満たされ
るとその状態が肯定され、それ以外の場合には否定され
る。各状態は“正常”から“乱雑”の方向に順位が付さ
れており、“乱雑”が第1順位を有する。従って“乱
雑”のための基準が満たされれば、“稀”であるかどう
かに関わらず、“乱雑”状態が宣言される。ある状態で
あることが認定される毎に、この認定が出力として示さ
れ、回数定数RHYTHM−COUNTがセットされ
る。各状態の最初の検出の際に、その状態がこの値にセ
ットされる。心拍が新たに処理される毎に、前記状態カ
ウントが減少する。各状態のための状態カウントが減少
してゼロになり、さらに他の状態のための基準が満たさ
れると、新たな出力指示が出される。グループ名を付与
された心拍のみ(グループ名の付与が先に延ばされたも
のは含まない)が処理されて、患者の律動状態の決定に
使用される。心拍の処理のためにクラスタリストが調べ
られて、クラスタの形成速度が決定される。クラスタの
形成速度は、クラスタリストに含まれるクラスタの数で
あって数RECENT−SHAPES(通常、32)よ
り小さいものを所定の期間内に数えることにより決定さ
れる。患者が普通でない律動状態(“乱雑”ないし
“稀”)にあって、普通でない律動のための基準(すな
わち、多くの新しいクラスタが形成され、間隔が不規
則)がもはや満たされなくなったならば、律動状態は正
常律動状態に変更され、再学習が開始される。“乱雑”
な状態と“稀”な状態の何れかが否定されず、カウント
RECENT−SHAPESが値shape−coun
t−LO−THRESHOLD(通常、5)より小さ
く、かつ、カウントRR−differenceが値R
Rdif−LO−THRESHOLD(通常、5)より
小さい場合には、再学習が適当とされる。再学習が適当
とされ、かつ、“乱雑”な状態が肯定されれば、再学習
が開始され、クラスタのQRS群の個数が1とされ、
“正常”,“異常”,“削除”カウントがゼロとされ
る。その後、“正常”状態が値RHYTHM−COUN
T(通常、100)とされ、“不規則”状態が否定さ
れ、“稀”状態が否定され、“乱雑”状態が否定され
る。第2順位は“乱雑”状態のためのテストである。
“乱雑”状態が否定され、カウントRECENT−SH
APEが値shape−count−HI−THRES
HOLD(通常、10)以上であり、かつ、カウントR
R−differenceが値RRdif−count
−HI−THRESHOLD(通常、9)以上である場
合には、“乱雑”形状が値RHYTHM−COUNTに
設定され、“正常”状態が否定され、“不規則”状態が
否定され、“稀”状態が否定される。その他、“稀”状
態または“乱雑”状態が否定され、カウントRECEN
T−SHAPEが値shape−count−LO−T
HRESHOLDより大きく、かつ、カウントRR−d
ifferenceが値RRdif−count−LO
−THRESHOLD以上である場合には、“稀”状態
が値RHYTHM−COUNTに設定され、“正常”状
態が否定され、“不規則”状態が否定され、“乱雑”状
態が否定される。さらに、“不規則”状態が否定され、
カウントRR−differenceが値RRdif−
count−LO−THRESHOLD以上であり、か
つ、カウントRECENT−SHAPEが値shape
−count−LO−THRESHOLDより小さいな
らば、“不規則”状態と再学習が設定され得る。“不規
則”状態と再学習が設定され得る状態にあって、かつ、
“乱雑”状態が設定されれば、再学習が開始され、クラ
スタのQRS群の個数が1とされ、“正常”,“異
常”,“削除”カウントがゼロとされる。また、“不規
則”状態が値RHYTHM−COUNTに設定され、
“正常”状態が否定され、“稀”状態が否定され、“乱
雑”状態が否定される。上記の基準テストがグループ化
後の有効な心拍の各々について実施される。そのテスト
の実施後、“不規則”状態カウントはゼロより大きけれ
ば減少し、“稀”状態カウントはゼロより大きければ減
少し、“乱雑”状態カウントはゼロより大きければ減少
する。最後に、“乱雑”状態または“稀”状態が肯定さ
れると、非正常状態(unnormal)が肯定される。クラス
タ学習の後に新しいQRS群候補(心拍)が検出される
際に、各心拍の分析の前に、律動および形状の限界が確
定される。パラメータearly,lateがそれぞれ
7×平均NN/8と3×平均NN/2と定義される。ま
た、パラメータearly−fusion,late−
fusionがそれぞれ7×平均NN/8と9×平均N
N/8と定義される。さらに、パラメータlow−c−
pause,hi−c−pauseがそれぞれ29×平
均NN/16と(平均NN+late)と定義される。
パラメータwide,narrowがそれぞれ5×平均
NW/4と5×平均NW/8と定義される。パラメータ
Twv−RRは、T波(T-wave)が発生する最大時間で
あり、通常、350msecに設定される。パラメータ
PZ−DURは休止(pause )と認定するために必要な
心拍間の時間長さであり、通常、2.5secに設定さ
れる。パラメータNN−TOL,NNZ−TOLはそれ
ぞれ非ノイズ心拍とノイズ心拍についてRR間隔を平均
NNと比較するための許容誤差であって、通常、48s
ecと96secとに設定される。新しいQRS群候補
が検出される時、その中の幾つかのQRS群候補が不適
当と判断されて以後の処理から除かれる場合がある。各
心拍についてのRR間隔が値earlyTより小さく、
アサーションLowHeight()が肯定され、ノイ
ズ検出の際に決定された符号変化の回数が値SIGNC
H−NOBEAT(通常、5)より大きく、幅決定のた
めに使用されたウインドウ内の信号の2次導関数におけ
る符号の変化回数が値SUM123−NOBEAT(通
常、13)より大きく、かつ、すべてのリードについて
の合計の無符号面積が値SUMU−NOBEAT(通
常、12500)より大きい場合には、その心拍が不適
当と認定される。面積はある時間間隔についての複数サ
ンプルの合計であり、サンプリング率は通常250Hz
である。リードから得られるアナログ信号は増幅された
後にデジタル信号に変換され、その増幅ゲインは自動ゲ
イン制御によって調整される。また、アサーションLo
wHeight()が肯定され、幅が値WIDTH2−
NOBEAT(通常、160msec)より大きい場合
に、心拍は不適当と認定される。さらに、RR間隔が2
00msecより小さく、かつ、前回の心拍が正常であ
ったならば、その心拍は不適当と認定される。また、前
回の心拍が正常であり、RR間隔が値earlyTより
小さく、かつ、幅がパラメータnarrow+NW−T
OL(通常、16msec)より小さく、アサーション
LowHeight()が肯定され、ノイズ検出の際に
決定された符号変化の回数が値SIGNCH−NOBE
AT(通常、5)より大きい場合に、心拍は不適当と認
定される。パラメータNWZ−TOLは通常、パラメー
タNW−TOLの2倍である。図3のS90において、
以下の表1乃至表4に示されるルール等の複数のル−ル
が、デジタル信号に含まれるQRS群候補に適用され
て、各QRS群をグループ化され、正常なQRS群、異
常なQRS群(すなわち、正常または削除QRS群以外
のもの)、削除QRS群等のグループ名が付与される。
When the cluster "learning" is completed by setting the flag FF to zero in S140, a plurality of additional one-time initialization steps (not shown) are executed. Except for the case where there are two-stage veins, the number of QRS groups in all clusters except for the normal cluster is set to one. When there are two-stage veins, the number of QRS groups in all clusters except for the normal cluster and the PVC cluster is set to one. Normal QRS
The group parameters are determined. That is, the average normal QRS complex width, signed area, average NN time interval, and average RR time interval are determined. The average width of the normal cluster is used as the width of the average normal QRS complex. The average area of the normal cluster is used as the signed area of the average normal QRS complex. Average N of average normal QRS complex
The N time interval is the average value of the average backward connection interval and the average forward connection interval of the normal cluster when there are no two-stage veins, and the average of the longer cluster when there are two-stage veins. This is the average value of the backward connection interval and the average backward connection interval of the shorter cluster. The average RR time interval of the average normal QRS complex is the average NN time interval, which is the R wave interval, and is equal to the average NN time interval. After the cluster "learning", when new QRS group candidates are detected, they are classified into clusters and given group names. It is possible that the number of new QRS groups in a cluster that has not yet been given a group name will grow to a sufficient number to allow the cluster to be reliably given a group name.
There are a plurality of group names, for example, normal (NORMA
L), premature ventricular contraction (PVC), deletion (DELETE)
D). When one QRS group belonging to a cluster to which a group name has not been given is grouped as normal, the entire cluster may be grouped as normal by a rule described later. However, this is done because the total number of QRS groups in the cluster is the value MIN-
If the number of normal QRS groups included in the cluster is greater than NEW-NORMAL-POP (usually 10) and is greater than half the total number of QRS groups in the cluster, or the number of normal QRS groups included in the cluster is Only when the number is larger than four times the number of abnormal QRS groups included in the cluster. One QR belonging to a cluster for which a group name has not yet been given
When group S is grouped as DELETED,
The entire cluster may be grouped as "deleted" according to rules described later. However, this is done because the total number of QRS groups in the cluster is the value MIN
Only if it is greater than NEW-DELETE-POP (usually 6) and the number of “deleted” QRS groups included in the cluster is greater than half the total number of QRS groups in the cluster. After cluster learning, new QRS complexes may be detected due to external effects such as patient movement. In this case, when the patient has a very messy rhythm, a number of new clusters are formed due to the noise included in the data, which replaces the existing clusters. In this state, the Q included in each cluster
The number of RS groups is set to 1, and the cluster name given to the cluster is deleted. Thereafter, an operation of giving a group name to the cluster is performed again as a new QRS group candidate is detected. As new QRS group candidates are detected and given group names after cluster learning, the average NN
Overall rhythm / shape information including time, average NW time, average NSS time, and average RR time is updated. Each time a heartbeat is grouped as normal, the average NN is updated. Average N
The value of N hours is updated to (7 × average NN + RR) / 8. In this equation, the average NN time is the current value of the average NN time, and the RR time is the time between normal heartbeats. Each time the heartbeat is grouped as normal, the average NW time and average NSS time are updated. The value of the average NW time is
(7 × average NW + width) / 8 is updated. In this equation, the width is the measured width of the current normal heartbeat. Average NSS
Is updated to (7 × average NSS + SAS) / 8. In the formula, SAS is the total area having the sign of the normal heartbeat this time, that is, the sum of the first half area and the second half area for all leads. Further, when a heartbeat is detected, the average RR time is updated to (7 × average RR + rr) / 8 regardless of whether the heartbeat is normal or a PVC heartbeat. In this equation, rr is the time between the current heartbeat and the previous heartbeat. The rhythm of the patient may be (1) a normal one with a fairly regular connection interval, (2) an irregular one with a fluctuating connection interval, or (3) a fluctuating connection interval. Rare clusters are formed (un
or (4) a large number of clusters are newly formed due to large fluctuations in the connection interval (bizarre
) Is evaluated. The variability of the connection interval is determined based on the RR interval, not the NN interval. If the criteria for determining the condition of an individual patient are met, the condition is affirmed; otherwise, it is denied. Each state is ranked from "normal" to "random", with "random" having the first rank. Thus, if the criteria for "messy" are met, a "messy" state is declared, whether rare or not. Each time a condition is recognized, this recognition is shown as an output and the number constant RHYTHM-COUNT is set. Upon the first detection of each state, that state is set to this value. Each time a new heartbeat is processed, the state count is decreased. When the state count for each state decreases to zero and the criteria for the other state are met, a new output indication is issued. Only the group-named heartbeats (not including those with the group-name extension deferred) are processed and used to determine the patient's rhythmic state. The cluster list is consulted for heart rate processing to determine the rate of cluster formation. The cluster formation speed is determined by counting the number of clusters included in the cluster list, which is smaller than the number RECENT-SHAPES (usually 32), within a predetermined period. If the patient is in an unusual rhythm ("messy" or "rare") and the criteria for the unusual rhythm (ie, many new clusters have been formed and the intervals are irregular) are no longer met Then, the rhythm state is changed to a normal rhythm state, and relearning is started. “Messy”
Neither the normal state nor the "rare" state is negated, and the count RECENT-SHAPES has the value shape-count.
t-LO-THRESHOLD (usually 5) and the count RR-difference is equal to the value R
If it is smaller than Rdif-LO-THRESHOLD (normally, 5), relearning is appropriate. If the re-learning is appropriate and the “messy” state is affirmed, the re-learning is started, the number of QRS groups in the cluster is set to 1, and
The “normal”, “abnormal”, and “delete” counts are set to zero. Thereafter, the "normal" state is changed to the value RHYTHM-COUN.
T (usually 100), the "irregular" state is negated, the "rare" state is negated, and the "messy" state is negated. The second rank is a test for a "random" condition.
The "random" state is denied and the count RECENT-SH
APE is the value shape-count-HI-THRES
HOLD (usually 10) and count R
R-difference is the value RRdif-count
If -HI-THRESHOLD (usually 9) or more, the "messy" shape is set to the value RHYTHM-COUNT, the "normal" state is negated, the "irregular" state is negated, and the "rare" state Is denied. In addition, the "rare" state or the "random" state is denied, and the count RECEN
T-SHAPE has the value shape-count-LO-T
Greater than HRESHOLD and count RR-d
if the value is RRdif-count-LO
If not less than -THRESHOLD, the "rare" state is set to the value RHYTHM-COUNT, the "normal" state is negated, the "irregular" state is negated, and the "random" state is negated. Furthermore, the "irregular" state is denied,
The count RR-difference is equal to the value RRdif-
count-LO-THRESHOLD or more, and the count RECENT-SHAPE is the value shape.
If less than -count-LO-THRESHOLD, an "irregular" state and relearning can be set. In an "irregular" state and a state in which re-learning can be set, and
If the “random” state is set, re-learning is started, the number of QRS groups in the cluster is set to 1, and the “normal”, “abnormal”, and “delete” counts are set to zero. Also, the "irregular" state is set to the value RHYTHM-COUNT,
The "normal" state is negated, the "rare" state is negated, and the "messy" state is negated. The above reference test is performed for each of the valid heartbeats after grouping. After performing the test, the "ragged" status count decreases if greater than zero, the "rare" status count decreases if greater than zero, and the "random" status count decreases if greater than zero. Finally, if the "messy" or "rare" condition is asserted, an unnormal condition is asserted. When new QRS complex candidates (heartbeats) are detected after cluster learning, rhythm and shape limits are determined before analyzing each heartbeat. The parameters early and late are defined as 7 × average NN / 8 and 3 × average NN / 2, respectively. In addition, the parameters early-fusion, late-
fusion is 7 × average NN / 8 and 9 × average N
Defined as N / 8. Further, the parameter low-c-
Pause and hi-c-pause are defined as 29 × average NN / 16 and (average NN + late), respectively.
The parameters wide and narrow are defined as 5 × average NW / 4 and 5 × average NW / 8, respectively. The parameter Twv-RR is the maximum time during which a T-wave is generated, and is usually set to 350 msec. The parameter PZ-DUR is the length of time between heartbeats required to qualify as a pause and is typically set to 2.5 seconds. The parameters NN-TOL and NNZ-TOL are tolerances for comparing the RR interval with the average NN for the non-noise heartbeat and the noise heartbeat, respectively, and are typically 48 s.
ec and 96 sec. When a new QRS group candidate is detected, some of the QRS group candidates may be determined to be inappropriate and may be excluded from further processing. The RR interval for each heartbeat is less than the value earlyT,
The assertion LowHeight () is affirmed, and the number of sign changes determined at the time of noise detection is represented by the value SIGNC.
The number of sign changes in the second derivative of the signal in the window used for the width determination is greater than H-NOBEAT (typically 5) and greater than the value SUM123-NOBEAT (typically 13); If the total unsigned area for the lead is greater than the value SUMU-NOBEAT (typically 12500), then the heartbeat is deemed inappropriate. The area is the sum of multiple samples for a time interval, and the sampling rate is typically 250 Hz
It is. The analog signal obtained from the lead is converted to a digital signal after being amplified, and the amplification gain is adjusted by automatic gain control. Also, assertion Lo
wHeight () is affirmed and the width is the value WIDTH2-
If it is greater than NOBEAT (typically 160 msec), the heartbeat is deemed inappropriate. Further, when the RR interval is 2
If it is smaller than 00 msec and the previous heartbeat was normal, the heartbeat is determined to be inappropriate. Also, the previous heart rate is normal, the RR interval is smaller than the value earlyT, and the width is the parameter narrow + NW-T.
OL (usually 16 msec), the assertion LowHeight () is affirmed, and the number of sign changes determined at the time of noise detection is the value SIGNCH-NOBE.
If it is greater than AT (usually 5), the heart rate is deemed inappropriate. The parameter NWZ-TOL is usually twice the parameter NW-TOL. In S90 of FIG.
A plurality of rules such as the rules shown in Tables 1 to 4 below are applied to the QRS group candidates included in the digital signal, and each QRS group is grouped, and a normal QRS group and an abnormal QRS group (That is, a group other than the normal or deleted QRS group), a group name such as a deleted QRS group is given.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【表2】 [Table 2]

【表3】 [Table 3]

【表4】 [Table 4]

【0030】これらのル−ルは、すでにグループ名を付
与されたクラスタ−内に含まれるQRS群に優先的にそ
のクラスタ−のグループ名を与えられるように重みが付
けられている。こうして、各QRS群は受信の際にグル
ープ名が与えられる。しかし、直ぐにはQRS群のグル
ープ化を行うことができず、後続のQRS群を受け取る
までQRS群のグループ化を遅らせて待機状態とする場
合がある。待機させられ得るQRS群の最大数は5個等
の予め定められた数であり、その場合に、その後に供給
されるQRS群を加えて未クループ化QRS群は最大で
6個となる。6個以上のQRS群が待機させられる場合
には、最も古い待機QRS群が、削除QRS群と同様の
効果をもって削除される。合計6個の未クループ化QR
S群が存在する場合には、その6個のQRS群は以下の
ようにしてグループ化される。表1乃至表4のグループ
化ルールは待機中のQRS群の数に従い表中の順序で適
用される。例えば、1拍の場合には待機中の心拍はな
く、2拍の場合には今回の心拍と待機中の1個の心拍と
を含む。表1乃至表4の左側部分の各項はアサーション
(assertion )であり、()内の数字はそのアサーショ
ンが適用されるQRS群を示している。最も小さい数字
で示されるQRS群は最も古いQRS群である。例え
ば、アサーションNormL(1) は、最も古いQRS群
が正常クラスタ−に含まれるか否かを問い、アサーショ
ンNormL(5) は、第5番目の待機QRS群が正常ク
ラスタ−に含まれるか否かを問う。さらに、アサーショ
ンNormT(3-2) は、第3番目と第2番目の待機QR
S群の発生時間の差が正常範囲内であるか否かを問う。
また、NormT(2) のような表現はNormT(2-0)
を簡略形であり、ここで第ゼロ番目のQRS群とは今問
題にしている心拍列の直前に発生したQRS群である。
表1乃至表4において、記号“&&“は論理積(AN
D)を、記号“||“は論理和(OR)を表す。アサー
ションは、QRS群を含むクラスタ、QRS群のノイズ
成分、QRS群の形状、QRS群の発生時間、さらに、
デジタル信号の全体的律動を扱う。
These rules are weighted so that a QRS group included in a cluster to which a group name has already been assigned can be given a group name of that cluster preferentially. Thus, each QRS group is given a group name upon reception. However, the grouping of the QRS groups cannot be performed immediately, and the grouping of the QRS groups may be delayed until a subsequent QRS group is received, and the QRS group may be put into a standby state. The maximum number of QRS groups that can be put on standby is a predetermined number such as five, and in that case, the QRS groups supplied later are added, and the maximum number of uncropped QRS groups is six. When six or more QRS groups are made to be on standby, the oldest standby QRS group is deleted with the same effect as the deleted QRS group. 6 uncropped QRs in total
If there are S groups, the six QRS groups are grouped as follows. The grouping rules in Tables 1 to 4 are applied in the order in the table according to the number of QRS groups waiting. For example, in the case of one beat, there is no waiting heartbeat, and in the case of two beats, the present heartbeat and one waiting heartbeat are included. Each item in the left part of Tables 1 to 4 is an assertion, and the number in parentheses indicates the QRS group to which the assertion is applied. The QRS complex indicated by the smallest number is the oldest QRS complex. For example, assertion NormL (1) asks whether the oldest QRS complex is included in the normal cluster, and assertion NormL (5) asks whether the fifth standby QRS complex is included in the normal cluster. Ask. Further, the assertion NormT (3-2) includes the third and second standby QRs.
It is asked whether or not the difference between the occurrence times of the S group is within the normal range.
Expressions such as NormT (2) are NormT (2-0)
Where the zeroth QRS complex is the QRS complex that occurred immediately before the heartbeat sequence in question.
In Tables 1 to 4, the symbol “&&” is a logical product (AN
D) and the symbol “||” represents a logical sum (OR). The assertion includes a cluster including the QRS group, a noise component of the QRS group, a shape of the QRS group, a generation time of the QRS group, and
Handles the overall rhythm of a digital signal.

【0031】表1乃至表4の複数のルールに従ってグル
ープ化される各心拍は、正常、T波、削除、異常、また
は、未グループ化の一つに類別される。表1乃至表4の
右側部分のグループ化指示は種々のグループ名に従って
グループ化し、待機、正常、T波、削除、未グループ化
の何れでもないグループ化指示はすべて、異常に類別さ
れる。例えば、グループSVPCWP(休止(pause)付
き上室性期外収縮)は異常に類別される。また、グルー
プSVPC(上室性期外収縮)、VentESC(心室
性逸脱心拍)、PVC(心室性期外収縮)、SupV
(super ventricular )、フュージョン(fusion)、フ
ァニー(funny )はすべて異常心拍に類別される。記号
SetQ()はグループ化指示ではなく、後に説明され
る関数である。
Each heartbeat grouped according to the plurality of rules in Tables 1 to 4 is categorized as one of normal, T-wave, deleted, abnormal, or ungrouped. The grouping instructions in the right part of Tables 1 to 4 are grouped according to various group names, and all grouping instructions other than standby, normal, T-wave, deleted, and ungrouped are classified as abnormal. For example, the group SVPCWP (supraventricular extrasystole with pause) is abnormally categorized. In addition, group SVPC (supraventricular extrasystole), VentESC (ventricular escape beat), PVC (ventricular extrasystole), SupV
(Super ventricular), fusion, and funny are all classified as abnormal heartbeats. The symbol SetQ () is not a grouping instruction but a function described later.

【0032】クラスタの位置付けに関係するアサーショ
ンは、アサーションNormL( )、NoL( ) 、PV
C( ) およびDelL( ) を含み、それらのアサーショ
ンはそれぞれ、QRS群が正常、未グループ化、PVC
または削除にグループ化されたクラスタに位置付けられ
ているか否かを問う。また、アサーションSameCl
uster(a,b)は、QRS群a,bが同じクラス
タに属するか否かを問い、アサーションSmallPo
p( ) は、QRS群を含むクラスタの個数が予め定めら
れた値MIN−NEW−NORMAL−POP未満であ
るか否かを問う。ノイズ成分に関係するアサーション
は、アサーションNoisy( ) ,NotNoisy
( ) を含み、既に詳しく説明したように、QRS群を含
む部分がノイズ性と判断されるか否かを問う。
Assertions related to the positioning of a cluster include assertions NormL (), NoL (), PV
C () and DelL () whose assertions are normal, ungrouped, PVC
Or ask if you are positioned in a cluster grouped for deletion. In addition, assertion SameCl
The user (a, b) asks whether the QRS groups a and b belong to the same cluster, and issues an assertion SmallPo.
p () asks whether the number of clusters including the QRS group is less than a predetermined value MIN-NEW-NORMAL-POP. Assertions related to noise components are assertion Noisy () and NotNoisy.
(), And as described above, it is asked whether or not the portion including the QRS complex is determined to be noise.

【0033】QRS群の形状を扱うアサーションは、ア
サーションWideW( ) 、NormW( ) 、N2W
( ) およびNNoiseW( ) を含む。アサーションW
ideW( )は、QRS群の幅が(5×平均NW)/
4と定義される値Wideより大きい場合に肯定され
る。アサーションNormW( ) は、QRS群の幅が値
wideと値narrowの間にある場合に肯定され
る。但し、値narrowは最初(5×平均NW)/8
に設定され、平均NWは正常心拍が2個連続して取り込
まれた後に(7×平均NW+幅)/8に更新される。ア
サーションN2W( )とNNoiseW( ) は、QRS
群の幅がそれぞれ平均NW±NW−TOLの範囲内と平
均NW±NWZ−TOLの範囲内にある場合に肯定され
る。値NW−TOLと値NWZ−TOLはそれぞれ予め
定められた許容誤差値(通常、16msecと32ms
ec)である。アサーションLowHight( ) は、
QRS群の高さが予め定められた値MIN−HIGHT
(通常、最小A−Dステップ高さの300倍)未満であ
る時に肯定される。また、アサーションDiffAre
aSign(a,b)は、何れかのリードにおいて、Q
RS群a,bのそれぞれの符号付き前半面積ないし後半
面積の符号が異なる場合に肯定される。
Assertions handling the shape of the QRS complex include assertions WideW (), NormW (), N2W
() And NNoiseW (). Assertion W
ideW () indicates that the width of the QRS complex is (5 × average NW) /
Affirmative if greater than the value Wide defined as 4. The assertion NormW () is affirmative if the QRS complex width is between the value wide and the value narrow. However, the value narrow is initially (5 × average NW) / 8
And the average NW is updated to (7 × average NW + width) / 8 after two consecutive normal heartbeats are captured. Assertion N2W () and NNoiseW () are QRS
Affirmative if the group widths are within the average NW ± NW-TOL and average NW ± NWZ-TOL, respectively. The value NW-TOL and the value NWZ-TOL are predetermined allowable error values (typically, 16 ms and 32 ms, respectively).
ec). The assertion LowHigh () is
The height of the QRS complex is a predetermined value MIN-HIGH
(Normally 300 times the minimum AD step height). Also, the assertion DiffAre
aSign (a, b) indicates that Q
This is true when the sign of the signed first half area or the second half area of each of the RS groups a and b is different.

【0034】アサーションAbnormalRhyth
m( ) は、まれにしか問われないアサーションであっ
て、患者が不正常な律動状態にある時(小さなクラスタ
が多数新たに形成される時)に肯定される。例えば、患
者の心臓律動状態が“乱雑”または“稀”な場合に肯定
される。発生時間に関係するアサーションは、QRS群
のRR間隔を取り扱う。図6および図7には、時間を取
り扱うアサーションを評価するために使用される平均N
Nを中心として複数の区間が表されている。図中、ライ
ンの下側の記号は平均NNに基づく端点値を示す。ライ
ンの上側の区間は、ラインの下側の値から導かれる。例
えば、アサーションNormT( ) は、RR間隔が値e
arly(7/8 ×平均NN)と値late(3/2 ×平均
NN)の間にあれば肯定される。アサーションEarl
yT( ) およびLateT( ) は、RR間隔が値ear
ly未満であり、値lateより大きい場合にそれぞれ
肯定される。アサーションGoodT( ) は、RR間隔
が値earlyとlateの間にある場合(発生時間が
良好である場合)に肯定される。アサーションFusi
onT( ) は、RR間隔が値early−fusion
と値late−fusionの間にある時に肯定され、
アサーションOKT( ) は、RR間隔が値earlyと
late−fusionの間にある場合に肯定され、ア
サーションCpause( ) は、RR間隔が値low−
c−pauseと値hi−c−pauseの間にある場
合に肯定される。また、アサーションLT−c−Pau
se( ) は、RR間隔が値low−c−pause未満
である場合に肯定される。アサーションRunT( )
は、RR間隔が平均NN+early未満である場合に
肯定される。また、幾つかの発生時間アサーションが、
RR間隔が平均NNの予め定められた許容誤差内に入っ
ているか否かを扱う。例えばアサーションNNT( ) や
ZNNT( ) がそれで、それぞれ、RR間隔が平均NN
±NNTOL(値NNTOLは約48msec)の範囲
内と平均NN±NNZTOL(値NNZTOLは約96
msec)の範囲内とにあれば肯定される。さらに、ア
サーションSlateT( ) およびSearlyT( )
は、RR間隔が平均NN±(NNTOL/4)の範囲内
であれば肯定される。最後に、アサーションLongP
auseT( ) は、RR間隔が予め定められた値PZ−
DUR(例えば、約2.5msec)より大きい場合に
肯定され、アサーションTwaveT( ) は、RR間隔
が予め定められた値Twv−RR(例えば、約350m
sec)未満である場合に肯定される。
Assertion AbnormalRhyth
m () is a rarely asserted assertion that is affirmed when the patient is in an abnormal rhythmic state (when many small clusters are newly formed). For example, affirmative if the patient's cardiac rhythm is "messy" or "rare". The assertion related to the time of occurrence deals with the RR interval of the QRS complex. 6 and 7 show the average N used to evaluate time handling assertions.
A plurality of sections are represented around N. In the figure, symbols below the line indicate endpoint values based on the average NN. The upper section of the line is derived from the lower value of the line. For example, the assertion NormT () indicates that the RR interval has the value e.
It is affirmed if there is between early (7/8 * average NN) and value late (3/2 * average NN). Assertion Earl
yT () and LateT () have the RR interval value ear
If the value is less than ly and greater than the value late, respectively, the result is affirmed. Assertion GoodT () is affirmed if the RR interval is between the values early and late (if the occurrence time is good). Assertion Fusi
onT () is a value in which the RR interval is early-fusion.
Affirmed when it is between and the value late-fusion,
Assertion OKT () is affirmed if the RR interval is between the value early and late-fusion, and assertion Cpause () is that the RR interval is low-value.
It is affirmed if it is between c-pause and the value hi-c-pause. In addition, assertion LT-c-Pau
se () is affirmed if the RR interval is less than the value low-c-pause. Assertion RunT ()
Is affirmed if the RR interval is less than the average NN + early. Also, some time assertions
It deals with whether the RR interval is within a predetermined tolerance of the average NN. For example, assertions NNT () and ZNNT () are the same, and the RR interval is the average NN
± NNNTOL (value NNTOL is about 48 msec) and average NN ± NNTZTOL (value NNZTOL is about 96
msec) is affirmative. In addition, assertions SlateT () and SearlyT ()
Is affirmative if the RR interval is within the range of average NN ± (NNTOL / 4). Finally, assertion LongP
auseT () is a value in which the RR interval is a predetermined value PZ−
An affirmation is made if the value is greater than DUR (for example, about 2.5 msec), and the assertion TwaveT () indicates that the RR interval is a predetermined value Twv-RR (for example, about 350 m).
Yes if less than sec).

【0035】図3のS90において、待機中のQRS群
の数が決定され、その数に適したルールが、グループ化
を必要とするQRS群に適用される。但し、6拍の場合
は例外で、それを以下に説明する。表1乃至表4の左側
部分の各ラインに示される全てのアサーションが肯定さ
れると、同じラインの右側部分に示されているグループ
名がそのQRS群に付与される。例えば、3拍の場合に
アサーションOKT(3)が肯定されると、最も新しい
QRS群は正常なQRS群、残る2つのQRS群は削除
QRS群とされる。3拍の場合に最も新しいQRS群と
は第3番目の心拍である。右側部分に示されるD( ) 、
N( ) 、PVC( ) 、F( ) 等のグループ化指示記号
は、第( ) 番目のQRS群がそれぞれ削除、正常、PV
C、フュージョンのグループ名を付与されるべきことを
示す。D( ) 等のグループ化指示記号は、当QRS群を
含むクラスタ−が以下に説明するクラスタ更新ルールに
従ってグループ化されるべきことを示す。
In S90 of FIG. 3, the number of QRS groups on standby is determined, and a rule suitable for the number is applied to the QRS groups requiring grouping. An exception is the case of 6 beats, which will be described below. When all the assertions shown in the respective lines in the left part of Tables 1 to 4 are affirmed, the group name shown in the right part of the same line is given to the QRS group. For example, if the assertion OKT (3) is affirmed in the case of three beats, the newest QRS group is a normal QRS group, and the remaining two QRS groups are a deleted QRS group. The latest QRS complex in the case of three beats is the third heartbeat. D () shown in the right part,
Grouping indication symbols such as N (), PVC (), F () indicate that the () th QRS group is deleted, normal, PV
C, indicates that a fusion group name should be given. A grouping indication symbol such as D () indicates that a cluster including the QRS group should be grouped according to a cluster update rule described below.

【0036】記号SetQ( ) は、心拍が類別されず、
その心拍の前後の心拍も類別されていない可能性がある
場合に、グループ化を指示するための一群の付加的ルー
ルである。記号SetQ(p) で示されるルールは以下の
定義を用いて理解される。すなわち、値RRは、心拍p
と心拍p−1の間の時間間隔である。また、値CRR
は、既に説明した心拍中央について補正された時間RR
である。さらに、値RR2は、心拍p−1と心拍p+1
の間の時間間隔である。アサーションNotNoisy
(p)&&NotNoL(p)が肯定されれば、心拍p
はそれを含むクラスタのグループ名を取得する。それ以
外の場合に、次のアサーション (5×平均NN/8<RR<5×平均NN/4)&&
(NNoiseW(p))&&(平均NN−NNZTO
L<CRR<平均NN+NNZTOL)&&(平均NW
−NNZTOL<心拍pの幅<平均NW+NNZTO
L) が肯定されれば、心拍pは正常とされる。それ以外の場
合に、次のアサーション (7×平均NN/4<RR2<5×平均NN/2)&&
(RR<7×平均NN/8)&&Not(平均NW−T
OL<心拍pの幅<平均NW+TOL) が肯定されれば、心拍pはPVCとされる。但し、値T
OLは前記サンプリング頻度の場合に5である。それ以
外の場合に、不正常状態が否定されれば、発生時間が極
めて早いためにT波とみなすことができるかどうかの決
定がなされる。今回の心拍候補と前回の心拍の間の時間
間隔RRが350msec未満であるならば、その心拍
候補はT波とされる。そしてT波はらば、“削除”のグ
ループ名が付与される。それ以外の場合に、 NotAbnormalRhythm が肯定されれば、心拍pは“疑いあり”のグループ名が
付与される。それ以外の場合に、 RR<7×平均NN/8 が肯定されれば、心拍がPVC心拍であるかのように心
拍のクラスタが更新される。それ以外の場合に、 RR<3×平均NN/2 が肯定されれば、心拍が正常な心拍であるかのように心
拍のクラスタを更新される。それ以外の場合には、心拍
がPVC心拍として再グループ化され、それに従って心
拍のクラスタが更新される。グループ名を付与されたク
ラスタ−が、そのグループ名と異なるグループ名を有す
るQRS群を含むことがある。
The symbol SetQ () indicates that the heartbeat is not classified,
A group of additional rules to indicate grouping when the heartbeats before and after that heartbeat may not have been categorized. The rule denoted by the symbol SetQ (p) is understood using the following definitions. That is, the value RR is the heart rate p
And the time interval between heart rate p-1. Also, the value CRR
Is the time RR corrected for the heart rate center already described
It is. Further, the value RR2 is determined by the heart rate p-1 and the heart rate p + 1.
Is the time interval between Assertion NotNoisy
If (p) && NotNoL (p) is affirmed, heart rate p
Gets the group name of the cluster that contains it. Otherwise, the next assertion (5 × average NN / 8 <RR <5 × average NN / 4) &&
(NNoiseW (p)) && (Average NN-NNZTO
L <CRR <average NN + NNZTOL) && (average NW
-NNZTOL <heart rate p width <average NW + NNZTO
If L) is affirmative, the heartbeat p is determined to be normal. Otherwise, the next assertion (7 × average NN / 4 <RR2 <5 × average NN / 2) &&
(RR <7 × average NN / 8) && Not (average NW−T
If (OL <width of heartbeat p <average NW + TOL) is affirmed, heartbeat p is determined to be PVC. Where the value T
OL is 5 for the sampling frequency. Otherwise, if the abnormal condition is denied, a determination is made as to whether the occurrence time is so fast that it can be considered a T-wave. If the time interval RR between the current heartbeat candidate and the previous heartbeat is less than 350 msec, the heartbeat candidate is determined to be a T wave. Then, if the T wave is found, a group name of "delete" is given. Otherwise, if NotAbnormalRhythm is affirmative, the heartbeat p is given a group name of "suspicious". Otherwise, if RR <7 × average NN / 8 is affirmed, the heartbeat cluster is updated as if the heartbeat were a PVC heartbeat. Otherwise, if RR <3 × average NN / 2 is true, the heartbeat cluster is updated as if the heartbeat was a normal heartbeat. Otherwise, the heartbeats are regrouped as PVC heartbeats and the heartbeat cluster is updated accordingly. A cluster to which a group name is assigned may include a QRS group having a group name different from the group name.

【0037】6個のQRS群のグループ化を行う場合に
は、それらQRS群のグループ化を反復して行うために
付加的ルールが適用される。最初に、チェックNorm
L(6) &&NormL(5) &&GoodT(6-5) が適用
され、これが肯定されると、それら6個の心拍にそれぞ
れSetQ(1) 、SetQ(2) 、SetQ(3) 、Set
Q(4) 、N(5) 、N(6) のグループ名を付与するように
指示される。他方、このチェックが否定された場合に
は、最新のQRS群から順をおってその心拍が既にグル
ープ名を付与さえたクラスタ内に位置付けられているか
否かが確認される。この作業は反復して行われる。今回
問題とされる心拍を心拍nとする。各QRS群(心拍
n)についてチェックNormL(n) が肯定されるか否
かが判定される。肯定される場合には、それら心拍には
グループ名N(n)が付与されて、次の心拍の処理に進
む。チェックNormL(n) が否定された場合には、そ
れら心拍が実際はECG信号のT波であるか否かの判定
がなされる。チェックNotGoodT(n-(n-1)) (但
しnは今回のQRS群、n-1 は前回のQRS群を表す)
およびチェックLowHeight(n) の双方が肯定さ
れれば、第n番目のQRS群はT波であり、“削除”に
グループ化される。
When grouping six QRS groups, an additional rule is applied in order to repeatedly perform the grouping of the QRS groups. First, check Norm
L (6) && NormL (5) && GoodT (6-5) is applied, and when this is affirmed, SetQ (1), SetQ (2), SetQ (3), SetQ are applied to those six heartbeats, respectively.
It is instructed to give group names of Q (4), N (5), and N (6). On the other hand, if this check is denied, it is confirmed whether the heartbeat is located in the cluster to which the group name has already been given in order from the latest QRS group. This is an iterative process. The heartbeat which is a problem this time is assumed to be a heartbeat n. It is determined whether the check NormL (n) is affirmed for each QRS complex (heart rate n). If affirmative, the group name N (n) is given to those heartbeats, and the process proceeds to the next heartbeat. If the check NormL (n) is denied, it is determined whether or not those heartbeats are actually T waves of the ECG signal. Check NotGoodT (n- (n-1)) (where n represents the current QRS group and n-1 represents the previous QRS group)
If both and CheckLowHeight (n) are affirmative, the nth QRS complex is a T-wave and is grouped as "deleted".

【0038】最後に、QRS群が正常の範囲内にあるか
否かの確認がなされる。(i)チェックNoisy(n)
が肯定されかつチェックPVCL(n) が否定されるか、
もしくは、第n番目のQRS群の幅が値narrowと
値(wide+NW−TOL)の間の値である場合(但
し、NW−TOLは予め定められた許容誤差値であ
る)、または、(ii)すべてのリードについての符号
を有する面積の総和が(3×平均NSS)/4と(5×
平均NSS)/4の間の値である場合(但し、平均NS
Sは正常クラスタに含まれるQRS群の符号付き前半面
積と符号付き後半面積の総和の平均値である)に、それ
らQRS群は正常の範囲内にあるとされる。心拍が正常
の範囲内にあるとされた場合には、それら心拍を“正
常”とグループ化してよいか否かが決定される。QRS
群nとQRS群mのそれぞれのRR間隔の差が値(ea
rly−NNTOL)より大きなQRS群mが探され
(但し、値NN−TOLは予め定められた値である)、
もしもQRS群nとQRS群mが隣接しておりそのため
m=n−1である場合には、グループ名N(n) が付与さ
れる。しかし、心拍m、nの間にQRS群候補が存在す
る場合には、それらの中間QRS群に対して以下のル−
ルが適用される。チェックNoisy( ) またはLow
Height( ) が肯定されれば、上記QRS群にはグ
ループ名D( ) とされる。それ以外の場合に、チェック
AbnormalRhythmが肯定されれば、グルー
プ名PVC( ) が付与される。それ以外の場合に、心拍
の属するクラスタがグループ名を有していればそれら心
拍にはそのクラスタのグループ名と同じグループ名が付
与される。それ以外の場合には、QRS群には“未決定
(suspicious)”とのグループ名が与えられる。以上の
ようにして最新の心拍から最も古い心拍まで6個の心拍
が反復的に処理されると、グループ化作業の第2段階に
入り、その6個の心拍が再び反復的に作業の対象とされ
る。今回の処理は最も古い心拍から始まって最新の心拍
で終了する。今回処理される心拍を心拍pとする。今回
の心拍が既にグループ名を付与されている場合には、今
回の心拍の処理を省略して次の心拍の処理に取りかか
る。今回の心拍pがp<6であり、チェックNotNo
rmW(p)が肯定され、チェックEarlyT(p)
が肯定され、チェックNotNoisy(p)が肯定さ
れ、かつ、心拍p,p+1の間の間隔が値early−
fusionより大きい場合には、グループ名PVC
(p)が与えられる。心拍pがp<6であり、かつ、チ
ェックNoL(p+1)が肯定された場合には、グルー
プ名N(p)が与えられる。それ以外の場合で、チェッ
クNoL(p+1)が肯定され、チェックNotNor
mW(p)が肯定され、チェックNotNormW(p
+1)が肯定され、チェックTwaveT((p+
1),p)が肯定され、かつ、チェックDiffAre
aSign(p,(p+1))が肯定されれば、グルー
プ名PVC(p)およびD(p+1)が与えられる。そ
れ以外の場合で、チェックNoisy(p)が肯定され
るか、または、チェックLowHeight(p)が肯
定されると、グループ名D(p)が与えられる。それ以
外の場合で、チェックAbnormalRhythmが
肯定されると、グループ名PVC(p)が与えられる。
それ以外の場合で、チェックNoL(p)が否定される
と、その心拍を含むクラスタのグループ名がその心拍に
与えられる。それ以外の場合で、その心拍を含むクラス
タの正常心拍の個数もしくは異常心拍の個数が値MIN
−NEW−NORMAL/2よりも大きい場合に、異常
心拍の個数が正常心拍の個数より大きければそれら心拍
を“異常”とグループ化し、異常心拍の個数が正常心拍
の個数以下であればそれら心拍を“正常”とグループ化
する。それ以外の場合には、心拍を“未決定”とグルー
プ化する。ついで作動はS100に進む。心拍グループ
化指示が決定されると、その後、心拍の属するクラスタ
がその心拍のグループ名の類別に従って更新される場合
がある。すなわち、心拍が正常とされた場合にはクラス
タも“正常”とされ、PVCを含むその他すべての真の
QRS群については“異常”とされ、T波ないしノイズ
等の偽のQRS群については“削除”とされる。正常心
拍に従ってクラスタのグループ名を更新する際には、ク
ラスタの正常心拍の個数が増加され、そのクラスタを
“正常”とすることが可能か否かのテストが適用され
る。このテストは、後に説明するようにクラスタにグル
ープ名が付与されていないものとされる場合に適用され
るテストと同じものである。異常心拍に従ってクラスタ
のグループ名を更新する際には、クラスタの異常心拍の
個数が増加され、そのクラスタを“異常”とすることが
可能か否かのテストが適用される。このテストは、後に
説明するようにクラスタにグループ名が付与されていな
いものとされる場合に適用されるテストと同じものであ
る。削除心拍に従ってクラスタのグループ名を更新する
際には、クラスタの削除心拍の個数が増加され、そのク
ラスタを“削除”とすることが可能か否かのテストが適
用される。このテストは、後に説明するようにクラスタ
にグループ名が付与されていないものとされる場合に適
用されるテストと同じものである。
Finally, a check is made as to whether the QRS complex is within the normal range. (I) Check Noisy (n)
Is affirmed and check PVCL (n) is denied, or
Or, when the width of the n-th QRS complex is a value between the value narrow and the value (wide + NW-TOL) (where NW-TOL is a predetermined allowable error value), or (ii) The sum of the areas with sign for all leads is (3 × average NSS) / 4 and (5 ×
When the value is between (average NSS) / 4 (however, the average NSS)
S is the average value of the sum of the signed first half area and the signed second half area of the QRS groups included in the normal cluster), and those QRS groups are considered to be within the normal range. If the heartbeats are within the normal range, it is determined whether those heartbeats may be grouped as "normal". QRS
The difference between the RR intervals of the group n and the QRS group m is the value (ea)
(rly-NNTOL) is searched for (where the value NN-TOL is a predetermined value),
If the QRS group n and the QRS group m are adjacent and therefore m = n-1, a group name N (n) is assigned. However, when the QRS group candidates exist between the heartbeats m and n, the following rules are applied to those intermediate QRS groups.
Rules apply. Check Noisy () or Low
If Height () is affirmative, the QRS group is given a group name D (). Otherwise, if the check AbnormalRhythm is affirmed, the group name PVC () is given. Otherwise, if the cluster to which the heartbeat belongs has a group name, the heartbeat is given the same group name as the group name of the cluster. Otherwise, the QRS complex is given a group name of "suspicious". As described above, when six heartbeats are repeatedly processed from the latest heartbeat to the oldest heartbeat, the second stage of the grouping operation is started, and the six heartbeats are again repeatedly subjected to the work. Is done. The process starts with the oldest heartbeat and ends with the latest heartbeat. The heartbeat processed this time is defined as a heartbeat p. If the current heartbeat has already been given a group name, the processing of the current heartbeat is omitted and the processing of the next heartbeat is started. This time heart rate p is p <6, check NotNo
rmW (p) is affirmed and check EarlyT (p)
Is affirmative, check NotNoisy (p) is affirmative, and the interval between heartbeats p and p + 1 is the value early-
If greater than fusion, group name PVC
(P) is given. If the heart rate p is p <6 and the check NoL (p + 1) is affirmed, the group name N (p) is given. Otherwise, check NoL (p + 1) is affirmed and check NotNor
mW (p) is affirmed and the check NotNormW (p
+1) is affirmed, and the check TwaveT ((p +
1), p) are affirmed and the check DiffAre
If aSign (p, (p + 1)) is affirmative, the group names PVC (p) and D (p + 1) are provided. Otherwise, if the check Nosy (p) is affirmed, or if the check LowHeight (p) is affirmed, the group name D (p) is given. Otherwise, if the check AbnormalRhythm is affirmed, the group name PVC (p) is given.
Otherwise, if the check NoL (p) is negative, the heartbeat is given the group name of the cluster containing that heartbeat. Otherwise, the number of normal heartbeats or the number of abnormal heartbeats in the cluster containing that heartbeat is the value MIN
If the number of abnormal heartbeats is larger than the number of normal heartbeats when the number of abnormal heartbeats is larger than the number of abnormal heartbeats, the heartbeats are grouped as "abnormal". Group with "normal". Otherwise, group the heartbeat as "undecided". Then, the operation proceeds to S100. After the heartbeat grouping instruction is determined, the cluster to which the heartbeat belongs may be updated according to the classification of the group name of the heartbeat. That is, if the heart rate is normal, the cluster is also “normal”, all other true QRS groups including PVC are “abnormal”, and false QRS groups such as T-wave or noise are “abnormal”. "Delete". When updating the group name of the cluster according to the normal heartbeat, the number of normal heartbeats of the cluster is increased, and a test is applied as to whether or not the cluster can be made “normal”. This test is the same as the test applied when a group name is not assigned to a cluster as described later. When updating the group name of the cluster according to the abnormal heartbeat, the number of abnormal heartbeats of the cluster is increased, and a test is performed as to whether or not the cluster can be made “abnormal”. This test is the same as the test applied when a group name is not assigned to a cluster as described later. When updating the group name of the cluster according to the deleted heartbeat, the number of deleted heartbeats of the cluster is increased, and a test is performed as to whether or not the cluster can be “deleted”. This test is the same as the test applied when a group name is not assigned to a cluster as described later.

【0039】S100において、1個ないし複数個のQ
RS群のグループ化の後に、前記クラスタ更新ルールに
従ってクラスタのグループ化が行われる。あるQRS群
が正常とされた場合において、クラスタに含まれる全Q
RS群の個数が予め定められた値MIN−NEW−NO
RMAL−POPより大きく、かつ、そのクラスタに含
まれる正常QRS群の個数(例えば、“正常”とグルー
プ化されたQRS群の個数)が全QRS群の個数の半数
より大きければ、そのクラスタは“正常”とされる。ま
た、クラスタ−の全QRS群の個数が値MIN−NEW
−NORMAL−POPより大きく、かつ、そのクラス
タの正常QRS群の個数が異常QRS群の個数の4倍よ
り大きければ、そのクラスタ−は“正常”とされる。あ
るQRS群がPVCとされた場合において、そのクラス
タに含まれる全QRS群の個数が予め定められた値MI
N−NEW−ABNORMAL−POPより大きく、か
つ、そのクラスタに含まれるPVCQRS群の個数が全
QRS群の個数の半数より大きければ、そのクラスタは
“PVC”とされる。また、クラスタ−の全QRS群の
個数が値MIN−NEW−ABNORMAL−POPよ
り大きく、かつ、そのPVCQRS群の個数が正常QR
S群の個数の2倍より大きければ、そのクラスタ−は
“PVC”とされる。最後に、あるQRS群が削除とさ
れた場合において、クラスタに含まれる全QRS群の個
数が予め定められた値MIN−NEW−DELETE−
POPより大きく、かつ、そのクラスタに含まれる削除
QRS群の個数が全QRS群の個数の半数より大きけれ
ば、そのクラスタは“削除”とされる。その後、プログ
ラムの作動はS20以下に戻り、新たなECG信号を処
理する。
In S100, one or more Qs
After the grouping of the RS groups, clustering is performed according to the cluster update rule. When a QRS complex is determined to be normal, all Qs included in the cluster
The number of RS groups is a predetermined value MIN-NEW-NO
If the number of normal QRS groups included in the cluster is larger than RMAL-POP (for example, the number of QRS groups grouped as “normal”) is greater than half the number of all QRS groups, the cluster is “ "Normal". The number of all QRS groups in the cluster is the value MIN-NEW.
If it is larger than -NORMAL-POP and the number of normal QRS groups of the cluster is more than four times the number of abnormal QRS groups, the cluster is determined to be "normal". When a certain QRS group is PVC, the number of all QRS groups included in the cluster is determined by a predetermined value MI.
If it is larger than N-NEW-ABNORMAL-POP and the number of PVCQRS groups included in the cluster is larger than half the number of all QRS groups, the cluster is determined to be “PVC”. Also, the number of all QRS groups in the cluster is larger than the value MIN-NEW-ABNORMAL-POP, and the number of PVC QRS groups is normal QR.
If it is larger than twice the number of S groups, the cluster is set to “PVC”. Finally, when a certain QRS group is deleted, the number of all the QRS groups included in the cluster is set to a predetermined value MIN-NEW-DELETE-
If the number is larger than the POP and the number of deleted QRS groups included in the cluster is larger than half of the number of all QRS groups, the cluster is determined to be “deleted”. Thereafter, the operation of the program returns to S20 and below, and processes a new ECG signal.

【0040】次に、本発明の第2実施例について説明す
る。本実施例においても図2に示される構成の装置1が
使用され、その作動全般は図3のフロ−チャ−トに従っ
て行われるが、本実施例では図3のS30が図8のフロ
ーチャートに従って実行される。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. Also in this embodiment, the apparatus 1 having the configuration shown in FIG. 2 is used, and the entire operation is performed according to the flowchart of FIG. 3, but in this embodiment, S30 of FIG. Is done.

【0041】図8のS311において、基準点評価関数
Q(i) が、式Q(i) = Q(fa (i), fb (i), f c (i), f
d (i)) によって求められる。但し、f a (i), f b
(i), fc (i) および f d (i)はそれぞれ、以下に詳述す
るように基礎ベクトルを発生させるフィルタにかけられ
るECG信号の出力である。本実施例の基準点評価関数
Q(i) は次式によって与えられる。 Q(i) = A|fa (i) |+B|fb (i) |+C|fc (i) |+D|fd (i) | 但し、A、B、C、Dは予め定められた定数である。
[0041] In S311 of FIG. 8, the reference point evaluation function Q (i) has the formula Q (i) = Q (f a (i), f b (i), f c (i), f
d (i)). Where f a (i), f b
(i), f c (i), and f d (i) are each the output of a filtered ECG signal that generates a base vector, as described in more detail below. The reference point evaluation function Q (i) of this embodiment is given by the following equation. Q (i) = A | f a (i) | + B | f b (i) | + C | f c (i) | + D | f d (i) | where, A, B, C, D are determined in advance Is a constant.

【0042】図9には、S311の作動工程における情
報の流れが図示されている。QRS検出/特徴情報抽出
装置2は、マイクロプロセッサ22のROM28内に記
憶されるソフトウエアによって構成され得るものであっ
て、第1、第2、第3、第4のフィルタ101、10
3、105、107を含む。各フィルタ−は受け取った
デジタル信号に基づいて特徴情報を出力する。装置2は
また、第1、第2、第3、第4の全波整流器109、1
11、113、115を含み、各全波整流器は対応する
フィルタの出力信号を受け取り、特徴情報信号を抽出す
る。装置2はさらに、加算器117を含み、整流された
各特徴情報信号を結合することにより単一の出力、すな
わち結合特徴情報信号ないし関数Q(i) とする。装置2
はまた、各フィルタ−101、103、105、107
に対応して出力端子119、121、123、125を
含み、前記S60と同様の処理のための特徴情報信号を
出力する。各フィルタ101、103、105、107
はそれぞれ、図10の示される基礎ベクトルのようなな
異なった基礎ベクトルを発生させる。フィルタ101、
103、105、107によって他の基礎ベクトルを発
生させることも可能であり、また、フィルタ101、1
03、105、107に幾つかのフィルタ(図示せず)
を加えることによってより大きな数の基礎ベクトルを発
生させることもできる。本実施例では、装置2はマイク
ロプロセッサ22に備えられたソフトウエアによって構
成されているが、専用の回路要素を使用して構成するこ
とも可能である。
FIG. 9 shows the flow of information in the operation step of S311. The QRS detection / feature information extraction device 2 can be constituted by software stored in the ROM 28 of the microprocessor 22, and includes first, second, third, and fourth filters 101, 10
3, 105, and 107. Each filter outputs characteristic information based on the received digital signal. Apparatus 2 also includes first, second, third, and fourth full-wave rectifiers 109, 1
Each full-wave rectifier receives an output signal of a corresponding filter and extracts a characteristic information signal. Apparatus 2 further includes an adder 117, which combines the rectified feature information signals into a single output, a combined feature information signal or function Q (i). Device 2
Also, each of the filters 101, 103, 105, 107
And output the characteristic information signal for the same processing as that of S60, including output terminals 119, 121, 123, and 125. Each filter 101, 103, 105, 107
Generate different basis vectors, such as the basis vectors shown in FIG. Filter 101,
Other basis vectors can be generated by 103, 105, 107 and the filters 101, 1
Several filters (not shown) on 03, 105 and 107
Can generate a larger number of basis vectors. In the present embodiment, the device 2 is configured by software provided in the microprocessor 22, but may be configured by using a dedicated circuit element.

【0043】前記基礎ベクトルは、デジタル信号に含ま
れるQRS群の形状に対応したフィルタ出力を発生させ
るように選択される。図9において、各フィルタは同一
のデジタル信号を受信するが、それぞれ他の全てのフィ
ルタの出力と異なった特性出力を発生させる。基礎ベク
トルは部分的に線型であって少数の線分を含んでいてよ
い。これらの基礎ベクトルにより、ACラインノイズや
基線ドリフト等のノイズが除去される。基礎ベクトルは
また、250Hzの頻度で発生させられ、そのウインド
は約100〜200msecの範囲である。こうして、
フィルタ101、103、105、107は、入力デシ
タル信号のあらゆる点について出力を発生させ、その特
徴情報に基づいて時間Tqrs 等の基準点の選択が可能と
される。各整流器109、111、113、115は、
対応するフィルタからの出力の整流された特徴情報信
号、すなわち、その絶対値を発生させる。全ての整流器
の出力は和算器117に集められ、関数Q(i) 等の特徴
情報信号の加算出力を発生させる。
The basis vectors are selected to generate a filter output corresponding to the shape of the QRS complex included in the digital signal. In FIG. 9, each filter receives the same digital signal but produces a characteristic output different from the output of all other filters. The basis vectors are partially linear and may include a small number of line segments. These basic vectors remove noise such as AC line noise and baseline drift. The basis vectors are also generated at a frequency of 250 Hz, with windows in the range of about 100-200 msec. Thus,
The filters 101, 103, 105, and 107 generate outputs at all points of the input digital signal, and can select a reference point such as the time Tqrs based on the characteristic information. Each rectifier 109, 111, 113, 115
Generate a rectified feature information signal, ie, its absolute value, of the output from the corresponding filter. The outputs of all the rectifiers are collected in the adder 117, and generate an added output of a characteristic information signal such as a function Q (i).

【0044】S312において、基準点評価関数Q(i)
の極大値を特定することにより、その関数Q(i) から基
準点が決定される。本実施例の時系列Q(i) は、S30
2で与えられる関数M(t) と同様に機能し、関数Q(i)
の極大値が特定、利用される。特定された各極大値につ
いて、基準点Tqrs が特定される。こうして、基準点T
qrs が、基礎ベクトルによって得られる特徴情報信号の
極大値によって得られる。プログラムは次いで図3のS
40に進む。第2実施例における装置1の作動は図3の
残りの工程では前記と同一であるので説明を省略する。
In S312, the reference point evaluation function Q (i)
Is determined from the function Q (i). The time series Q (i) of this embodiment is represented by S30
Functions in the same way as the function M (t) given by
Is determined and used. The reference point T qrs is specified for each specified maximum value. Thus, the reference point T
qrs is obtained by the maximum value of the feature information signal obtained by the basic vector. The program then proceeds to S in FIG.
Proceed to 40. The operation of the apparatus 1 in the second embodiment is the same as that in the remaining steps of FIG.

【0045】図9の装置2は他のECG評価装置ないし
不整脈検出装置と伴に用いることが可能である。また、
装置2の出力は複数の特徴情報信号であり、前記のよう
に、N次元特徴情報空間にプロットされクラスタの形成
に使用され得る。
The device 2 of FIG. 9 can be used together with another ECG evaluation device or arrhythmia detection device. Also,
The output of device 2 is a plurality of feature information signals, which can be plotted in N-dimensional feature information space and used to form clusters, as described above.

【0046】その他、当業者の知識、技能に基づいて種
々の変形、改良を施した態様で、本発明を実施すること
ができる。ゆえに、ここでは限られた実施例のみを説明
するが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で数々の実施
例が考えられる。
In addition, the present invention can be carried out in various modified and improved forms based on the knowledge and skills of those skilled in the art. Therefore, only a limited embodiment will be described here, but many embodiments can be considered without departing from the spirit of the present invention.

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

【図1】典型的なECG波形の一部を示す図である。FIG. 1 illustrates a portion of a typical ECG waveform.

【図2】本発明の不整脈検出装置を示す略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an arrhythmia detection device of the present invention.

【図3】QRS群をグループ化するために図2の装置に
よって実行される作動ステップの高レベルフローチャー
トを示す図である。
3 shows a high-level flowchart of the operating steps performed by the device of FIG. 2 to group QRS complexes.

【図4】本発明の第1実施例の図3のステップS30に
おいて実行される作動ステップの低レベルフローチャー
トを示す図である。
FIG. 4 is a low-level flowchart of operation steps executed in step S30 of FIG. 3 according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1実施例の図3のステップS50に
おいて実行される作動ステップの低レベルフローチャー
トを示す図である。
FIG. 5 is a low-level flowchart of operation steps executed in step S50 of FIG. 3 according to the first embodiment of the present invention.

【図6】図3のステップS90におけるRS群評価のタ
イミングパターンを示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a timing pattern of RS group evaluation in step S90 of FIG. 3;

【図7】平均的QRS群幅と正常な範囲を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing an average QRS group width and a normal range.

【図8】本発明の他の実施例において、図3のステップ
S30において実行される作動ステップの低レベルフロ
ーチャートを示す図である。
FIG. 8 is a low-level flowchart of operation steps executed in step S30 of FIG. 3 according to another embodiment of the present invention.

【図9】更に他の実施例において、図3の作動ステップ
S30における情報の流れを示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a flow of information in an operation step S30 of FIG. 3 in still another embodiment.

【図10】図9の基礎フィルタの出力信号を概念的に示
す略図である。
FIG. 10 is a schematic diagram conceptually showing an output signal of the basic filter of FIG. 9;

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−198538(JP,A) 特開 昭54−124591(JP,A) 米国特許4589420(US,A) 米国特許4583553(US,A) 米国特許4742458(US,A) 米国特許4336810(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 5/0472 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-2-198538 (JP, A) JP-A-54-124591 (JP, A) US Patent 4,894,920 (US, A) US Patent 4,853,553 (US, A) U.S. Pat. No. 4,742,458 (US, A) U.S. Pat. No. 4,433,810 (US, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) A61B 5/0472

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 不整脈検出装置であって、 少なくとも1個のアナログECG信号を所定のサンプリ
ング周期で取得する取得手段と、 前記取得手段に接続され、前記少なくとも1個のアナロ
グECG信号を少なくとも1個のデジタル信号に変換す
る変換手段と、 前記変換手段に接続され、前記少なくとも1つのデジタ
ル信号に基づいて診断情報を発生させる処理手段と前記
処理手段に接続され、前記診断情報を表示する表示手段
とを含み、前記処理手段が、 複数の第1QRS群に基づいて正常なQRS群を判別す
る第1手段と、 前記正常なQRS群に基づいて複数の第2QRS群の各
々をグループ分けする第2手段とを含み、前記第1手段
が、 前記少なくとも1個のデジタル信号に基づいて複数のス
カラ信号を発生させる手段と、 前記複数のスカラ信号に含まれる複数のピーク値を検出
することにより前記複数の第1QRS群の各々の発生時
間を決定する手段と、 前記各第1QRS群についてQRS幅と複数の前半面積
と複数の後半面積とを算出する手段とを含み、前記複数
の前半面積が基線とQRS群の差を積分して得られる
号を有する前半面積と基線とQRS群の差の絶対値を積
分して得られる符号を有しない前半面積とを含み、前記
複数の後半面積が基線とQRS群の差を積分して得られ
符号を有する後半面積と基線とQRS群の差の絶対値
を積分して得られる符号を有しない後半面積とを含むこ
とを特徴とする装置。
1. An arrhythmia detection device, comprising: acquiring means for acquiring at least one analog ECG signal at a predetermined sampling cycle; and at least one analog ECG signal connected to the acquiring means. Converting means for converting the digital signal into digital signals; processing means for generating diagnostic information based on the at least one digital signal; and display means for connecting to the processing means and displaying the diagnostic information. A first means for determining a normal QRS group based on a plurality of first QRS groups; and a second means for grouping each of a plurality of second QRS groups based on the normal QRS group Means for generating a plurality of scalar signals based on the at least one digital signal; and Means for determining an occurrence time of each of the plurality of first QRS groups by detecting a plurality of peak values included in the scalar signal; and for each of the first QRS groups, a QRS width, a plurality of first half areas, a plurality of second half areas, Means for calculating the first half area having a sign obtained by integrating the difference between the base line and the QRS group, and the absolute value of the difference between the base line and the QRS group.
The plurality of second-half areas obtained by integrating the difference between the baseline and the QRS complex.
Absolute value of the difference between the second half area and the base line and the QRS complex with that code
And a second half area having no sign obtained by integrating .
【請求項2】 ECG装置から供給される少なくとも1
個のアナログECG信号から得られる少なくとも1個の
デジタル信号に基づいて不整脈を検出する不整脈検出装
置であって、該少なくとも1個のデジタル信号を取得す
る入力回路を有するプロセッサを含む装置であって、 閾値交差基準に従いQRS群候補の発生時間に基づいて
前記少なくとも1個のデジタル信号についてノイズ性若
しくは非ノイズ性のノイズ属性を決定する決定手段と、 前記QRS群候補の発生時間と前記ノイズ属性とに基づ
いて前記少なくとも1個のデジタル信号からN種類の特
徴情報を抽出する抽出手段と、 前記QRS群候補を前記抽出されたN種類の特徴情報に
従いN次元特徴情報空間にプロットするプロット手段
と、 前記決定手段と前記抽出手段と前記プロット手段とを繰
り返し作動させて複数の第1QRS群候補をプロットす
ることによって、該複数の第1QRS群候補から少なく
とも1個のクラスタを発生させる手段と、 前記少なくとも1個のクラスタに基づいて正常なクラス
タを判別する手段と、 前記決定手段と前記抽出手段と前記プロット手段とを繰
り返し作動させて複数の第2QRS群候補をプロットす
ることによって、前記少なくとも1個のクラスタに該第
2QRS群候補を加えるかないしは新たに少なくとも1
個のクラスタを発生させるかの少なくとも一方を行う手
段と、 前記デジタル信号に含まれる前記複数の第2QRS群候
補の各々を、前記正常クラスタと該各第2QRS群候補
から抽出された前記N種類の特徴情報とに基づいてグル
ープ分けする手段とを含むことを特徴とする装置。
2. The method according to claim 1, wherein the at least one ECG device is provided with at least one
An arrhythmia detection device that detects an arrhythmia based on at least one digital signal obtained from the plurality of analog ECG signals, the device including a processor having an input circuit that obtains the at least one digital signal, Determining means for determining a noisy or non-noisy noise attribute for the at least one digital signal based on a generation time of the QRS group candidate according to a threshold crossing criterion; and a generation time of the QRS group candidate and the noise attribute. Extracting means for extracting N types of feature information from the at least one digital signal based on the at least one digital signal; plotting means for plotting the QRS group candidates in an N-dimensional feature information space according to the extracted N types of feature information; A plurality of first QRS groups are generated by repeatedly operating the determining means, the extracting means, and the plotting means. Means for generating at least one cluster from the plurality of first QRS group candidates by plotting complements, means for determining a normal cluster based on the at least one cluster, the determining means and the extraction Means for plotting a plurality of second QRS complex candidates by repeatedly operating the means and the plotting means, thereby adding or not adding at least one second QRS complex candidate to the at least one cluster.
Means for at least one of generating a plurality of clusters, and each of the plurality of second QRS group candidates included in the digital signal is classified into the N clusters extracted from the normal cluster and each of the second QRS group candidates. Means for grouping based on the characteristic information.
【請求項3】 ECG装置から供給される少なくとも1
個のアナログECG信号から得られる少なくとも1個の
デジタル信号に基づいて不整脈を検出する不整脈検出装
置であって、該少なくとも1個のデジタル信号を取得す
る入力回路を有するプロセッサを含む装置であって、 QRS群候補の発生時間に基づいて前記少なくとも1個
のデジタル信号からN種類の特徴情報を抽出する抽出手
段と、 前記QRS群候補を前記抽出されたN種類の特徴情報に
従いN次元特徴情報空間にプロットするプロット手段
と、 前記抽出手段と前記プロット手段とを繰り返し作動させ
て複数の第1QRS群候補をプロットすることによっ
て、該複数の第1QRS群候補から少なくとも1個のク
ラスタを発生させる手段と、 前記少なくとも1個のクラスタに基づいて正常なクラス
タを判別する手段と、 前記抽出手段と前記プロット手段とを繰り返し作動させ
て複数の第2QRS群候補をプロットすることによっ
て、前記少なくとも1個のクラスタに該第2QRS群候
補を加えるかないしは新たに少なくとも1個のクラスタ
を発生させるかの少なくとも一方を行う手段と、 真のQRS群と非QRS群信号の両方を含む前記複数の
第2QRS群候補の最大限すべてを、前記正常クラスタ
と該第2QRS群候補の各々から抽出された前記N種類
の特徴情報とに基づいてグループ分けし、その際に該非
QRS群信号を除去する手段と、 前記グループ分けされたQRS群に基づいて診断情報を
表示する手段とを含むことを特徴とする装置。
3. At least one of the ECG devices supplied from the
An arrhythmia detection device that detects an arrhythmia based on at least one digital signal obtained from the plurality of analog ECG signals, the device including a processor having an input circuit that obtains the at least one digital signal, Extracting means for extracting N types of feature information from the at least one digital signal based on the occurrence time of the QRS group candidate; and storing the QRS group candidate in an N-dimensional feature information space according to the extracted N types of feature information. Plotting means for plotting; means for generating at least one cluster from the plurality of first QRS group candidates by repeatedly operating the extracting means and the plotting means to plot the plurality of first QRS group candidates; Means for determining a normal cluster based on the at least one cluster; By repeatedly operating the plotting means and plotting a plurality of second QRS group candidates, it is determined whether the second QRS group candidate is added to the at least one cluster or at least one new cluster is generated. Means for performing at least one of: the maximum number of the plurality of second QRS complex candidates including both the true QRS complex and the non-QRS complex signal; and the N extracted from the normal cluster and each of the second QRS complex candidates. An apparatus comprising: means for performing grouping based on the type of characteristic information and removing the non-QRS group signal at that time; and means for displaying diagnostic information based on the grouped QRS group. .
JP27003891A 1990-09-21 1991-09-21 Cardiac arrhythmia detection device based on ECG signal Expired - Fee Related JP3224569B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US58649290A 1990-09-21 1990-09-21
US586,492 1990-09-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0622915A JPH0622915A (en) 1994-02-01
JP3224569B2 true JP3224569B2 (en) 2001-10-29

Family

ID=24345968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27003891A Expired - Fee Related JP3224569B2 (en) 1990-09-21 1991-09-21 Cardiac arrhythmia detection device based on ECG signal

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3224569B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3816077C2 (en) * 1988-05-11 1993-10-07 Metallgesellschaft Ag Method and device for cleaning a dust filter
LT4756B (en) 2000-01-11 2001-01-25 Kauno Medicinos Universiteto Psichofiziologijos Ir Reabilitacijos Institutas METHOD OF EXCLUSION OF SYNTHETIC AND ECTOPIC HEART RIT
KR101109738B1 (en) 2009-04-06 2012-02-24 강원대학교산학협력단 Method and device for diagnosing arrhythmia
JP5718946B2 (en) * 2010-02-26 2015-05-13 シーユー メディカル システムズ,インク Cardiac arrhythmia diagnostic device
CN117281529B (en) * 2023-11-23 2024-01-30 西南医科大学附属医院 Electrocardiogram waveform data intelligent processing method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0622915A (en) 1994-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5271411A (en) Method and apparatus for ECG signal analysis and cardiac arrhythmia detection
Hamilton et al. Quantitative investigation of QRS detection rules using the MIT/BIH arrhythmia database
US9198634B2 (en) Medical decision support system
US7239988B2 (en) Apparatus and method for efficient representation of periodic and nearly periodic signals for analysis
US6597943B2 (en) Method of using spectral measures to distinguish among atrialfibrillation, atrial-flutter and other cardiac rhythms
García et al. Automatic detection of ST-T complex changes on the ECG using filtered RMS difference series: application to ambulatory ischemia monitoring
EP0776630B1 (en) Apparatus for obtaining heartbeat measurements in an ECG waveform
EP2224346B1 (en) Ecg signal analysis tool
US5628326A (en) Calculating a heart rate from an ECG waveform by discarding a percentage of R-R intervals prior to averaging
CN112528783B (en) Electrocardiogram and heart beat data clustering method, device, electronic equipment and medium
JPH09173310A (en) Method and device for classifying heartbeats from ecg waveform
Last et al. Multi-component based cross correlation beat detection in electrocardiogram analysis
US20230309899A1 (en) Determination method and determination apparatus for beginning of t-wave, storage medium and computer program product
US20230015562A1 (en) Device and process for ecg measurements
Tu et al. A novel method for automatic identification of motion artifact beats in ECG recordings
CN111345814A (en) Analysis method, device, equipment and storage medium for electrocardiosignal center beat
JP3224569B2 (en) Cardiac arrhythmia detection device based on ECG signal
EP0776632A1 (en) Method and apparatus for detecting heartbeats in an ECG waveform
JP4718033B2 (en) ECG information processing apparatus and ECG information processing method
Shahram et al. ECG beat classification based on a cross-distance analysis
Sörnmo A model-based approach to QRS delineation
KR980008168A (en) Queue of electrocardiogram signal. Display device and method of ARCS complex characteristic
Tun et al. Analysis of computer aided identification system for ECG characteristic points
JPH05207985A (en) Electrocardiogram waveform recognizing system
CN111345815B (en) Method, device, equipment and storage medium for detecting QRS wave in electrocardiosignal

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees