JPH01227740A - 心電図信号用電源周波数ノイズ除去方式 - Google Patents
心電図信号用電源周波数ノイズ除去方式Info
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- JPH01227740A JPH01227740A JP63055213A JP5521388A JPH01227740A JP H01227740 A JPH01227740 A JP H01227740A JP 63055213 A JP63055213 A JP 63055213A JP 5521388 A JP5521388 A JP 5521388A JP H01227740 A JPH01227740 A JP H01227740A
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- frequency noise
- power frequency
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 239000000284 extract Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
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- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、心電図信号から電源周波数ノイズを除去する
方式に関する。
方式に関する。
従来、この種の技術としては、オペアンプ、抵抗、コン
デンサ等のアナログ素子による回路構成エアにより移動
平均処理する方法や、ノツチ特性ｔもつＦＩＲ，フィル
タを実現する方法がある。
デンサ等のアナログ素子による回路構成エアにより移動
平均処理する方法や、ノツチ特性ｔもつＦＩＲ，フィル
タを実現する方法がある。
上述した従来の方法のうち、アナログフィルタを用いる
方法は処理速度の点では問題ないが、ｃ！。
方法は処理速度の点では問題ないが、ｃ！。
Ｈｚノイズ用と６０Ｈｚノイズ用でハード構成が異なる
欠点がある。また複数誘導の心電図を同時に処理する場
合は各誘導毎にフィルタが必要となる為、バー□ド規模
が大きくなる欠点がある。
欠点がある。また複数誘導の心電図を同時に処理する場
合は各誘導毎にフィルタが必要となる為、バー□ド規模
が大きくなる欠点がある。
これに対しデジタルフィルタをンフトゥエアによって構
成する方法は、パラメータ変更のみでフィルタの特性を
変えることができ、ハード構成が小規模でよい利点があ
るが、単純な移動平均フィルタでは心電図のＱＢ８群な
どの練液群の振幅が低下する欠点がある。またノツチ特
性’に４っＦＩＲフィルタを構成する方法は処理速度が
遅くなる欠点がある。
成する方法は、パラメータ変更のみでフィルタの特性を
変えることができ、ハード構成が小規模でよい利点があ
るが、単純な移動平均フィルタでは心電図のＱＢ８群な
どの練液群の振幅が低下する欠点がある。またノツチ特
性’に４っＦＩＲフィルタを構成する方法は処理速度が
遅くなる欠点がある。
本発明の電源周波数ノイズ除去方式は、心電図信号から
電源周波数ノイズを除去する心電図信号用電源周波数ノ
イズ除去方式において、デジタル化された時系列心電図
信号に移動平均処理を行う移動平均手段と、前記移動平
均処理による心電図の棘波群の振幅の減衰を補償するピ
ーク補償手段とを備えて構成され−る。
電源周波数ノイズを除去する心電図信号用電源周波数ノ
イズ除去方式において、デジタル化された時系列心電図
信号に移動平均処理を行う移動平均手段と、前記移動平
均処理による心電図の棘波群の振幅の減衰を補償するピ
ーク補償手段とを備えて構成され−る。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
→算
第１図は本発明の一実施例の構成フロック図で・あり、
本実施例は移動平均手段ｌと、遅延手段２と、ピーク補
償手段３とから構成される。また第２図（ａ）〜（ｅ）
は本実施例の処理過程で発生するデータの一例である。
本実施例は移動平均手段ｌと、遅延手段２と、ピーク補
償手段３とから構成される。また第２図（ａ）〜（ｅ）
は本実施例の処理過程で発生するデータの一例である。
ＡＤ変換器（例えはサンプリング周波数：５００Ｈｚ、
分解能：１２ビツト（±ｌＱｍＶ））によってデジタル
化された心電図信号の原データ（第２図（ａ））は、１
ず移動平均手段１によりフィルタリングされる。
分解能：１２ビツト（±ｌＱｍＶ））によってデジタル
化された心電図信号の原データ（第２図（ａ））は、１
ず移動平均手段１によりフィルタリングされる。
すなわち第１図の移動平均手段１はＮポイントの移動平
均フィルタ（ローパスフィルタ）ヲ示しており、原デー
タ（第２図（ａ）） ｋ ｘ（ｉ） （ｉ＝１．２ 。
均フィルタ（ローパスフィルタ）ヲ示しており、原デー
タ（第２図（ａ）） ｋ ｘ（ｉ） （ｉ＝１．２ 。
３−一−ｎ ） 、移動平均データ（第２図（ｂ））全
ｙ（ｉ）（１−１，２，３−一−ｎ）とすると次の式で
表現できる。
ｙ（ｉ）（１−１，２，３−一−ｎ）とすると次の式で
表現できる。
ｙ（ｉ）−Ｋ（ｘ（ｉ）＋ ｘ （ｉ ＋ １ ）＋ｘ
（、ｉ＋２）十−−−＋ｘ（ｉ＋（Ｎ−１））１（１＝
ｉ 、２．３−−−ｎ） 本実施例ではへ＝３に設定することにょ９、移動平均フ
ィルタの遮断周波数ｋ ６２．５ Ｈｚとして５０Ｈｚ
の電源周波数ノイズを除去できるようにした。
（、ｉ＋２）十−−−＋ｘ（ｉ＋（Ｎ−１））１（１＝
ｉ 、２．３−−−ｎ） 本実施例ではへ＝３に設定することにょ９、移動平均フ
ィルタの遮断周波数ｋ ６２．５ Ｈｚとして５０Ｈｚ
の電源周波数ノイズを除去できるようにした。
移動平均データ（第２図（ｂ））は、原データ（第２図
（ａ））で著しく混入していた電源周波数ノイズがほと
んど除去されているが、ＱＢ８群などの練波群の振幅に
２０％程度の減衰がみられる。
（ａ））で著しく混入していた電源周波数ノイズがほと
んど除去されているが、ＱＢ８群などの練波群の振幅に
２０％程度の減衰がみられる。
つぎに原データ（第２図（ａ））から移動平均データ（
第２図（ｂ） ） ｋ差し引くことにより、第２図（Ｃ
）のデータを求める。ただし、このとき用いる原データ
は、移動平均処理によシ生じた位相遅れを補償するため
２遅延手段２の出力である。
第２図（ｂ） ） ｋ差し引くことにより、第２図（Ｃ
）のデータを求める。ただし、このとき用いる原データ
は、移動平均処理によシ生じた位相遅れを補償するため
２遅延手段２の出力である。
第２図（Ｃ）のデータは、電源周波数ノイズ以外に心電
図のＱＲ８群などの練液群の成分が含まれている為、ピ
ーク補償手段３によシミ源周波数ノイズのみ全抽出した
第２図（ｄ）のデータを求める。最後に原データ（第２
図（ａ））からピーク補償手段の出力である第２図（ｄ
）のデータ金蓋し引くことにより、電源周波数ノイズが
除去された最終データである第２図（ｅ）のデータが求
められる。
図のＱＲ８群などの練液群の成分が含まれている為、ピ
ーク補償手段３によシミ源周波数ノイズのみ全抽出した
第２図（ｄ）のデータを求める。最後に原データ（第２
図（ａ））からピーク補償手段の出力である第２図（ｄ
）のデータ金蓋し引くことにより、電源周波数ノイズが
除去された最終データである第２図（ｅ）のデータが求
められる。
ここで、ピーク補償手段３について、第３図のフローチ
ャートラ用いて説明する。まず第２図（ａ）の原データ
から移動平均データ（第２図（ｂ） ） ’に差し引く
ことによって求めた第２図（Ｃ）の時系列データ（Ｘ（
ｉ）、たたし１＝１．２．３−−−）において、この処
理＠１＝ｚｏから開始しくステップ１１）、過去の１０
点の内最大値（ｍａｘ（ｉ））及び最小値（ｍｉｎ（ｉ
））を求め（ステップ１２および１３）、さらに過去に
求めた１０個の最大値及び最小値を求め、これを電源周
波数ノイズの最大レベル（ｍａｘ１ｖ）及び最小レベル
（ｍｉｎ４ｖ） とする（ステップ１４および１５）
。つぎに第２図（Ｃ）のデータにおいて電源周波数ノイ
ズの最大レベルよ５Ｑ、１ｍＶ以上大きい値會とる点（
ステップ１６）についてはその点の値を電源周波数ノイ
ズの最大レベルとシ（ステップ１７）、電源周波数ノイ
ズの最小レベルよりＱ、１ｍＶ以上小さい値をとる点（
ステップ１８）については、その点の値を電源周波数ノ
イズの最小レベルとしくステップ１９）、第２図のデー
タを求める。かようにして次々とデータの処理を行い（
ステップ２０）、入力データ得られなくなるまで続く（
ステップ２１）。
ャートラ用いて説明する。まず第２図（ａ）の原データ
から移動平均データ（第２図（ｂ） ） ’に差し引く
ことによって求めた第２図（Ｃ）の時系列データ（Ｘ（
ｉ）、たたし１＝１．２．３−−−）において、この処
理＠１＝ｚｏから開始しくステップ１１）、過去の１０
点の内最大値（ｍａｘ（ｉ））及び最小値（ｍｉｎ（ｉ
））を求め（ステップ１２および１３）、さらに過去に
求めた１０個の最大値及び最小値を求め、これを電源周
波数ノイズの最大レベル（ｍａｘ１ｖ）及び最小レベル
（ｍｉｎ４ｖ） とする（ステップ１４および１５）
。つぎに第２図（Ｃ）のデータにおいて電源周波数ノイ
ズの最大レベルよ５Ｑ、１ｍＶ以上大きい値會とる点（
ステップ１６）についてはその点の値を電源周波数ノイ
ズの最大レベルとシ（ステップ１７）、電源周波数ノイ
ズの最小レベルよりＱ、１ｍＶ以上小さい値をとる点（
ステップ１８）については、その点の値を電源周波数ノ
イズの最小レベルとしくステップ１９）、第２図のデー
タを求める。かようにして次々とデータの処理を行い（
ステップ２０）、入力データ得られなくなるまで続く（
ステップ２１）。
以上説明したように本発明は、心電図信号用電源周波数
ノイズ除去方式において移動平均処理にピーク補償処理
を付加することにより、ＱＲ８群などの棘波群の振幅が
減衰するなど波形に歪を与えることなくソフトウェアに
よる簡単な処理によって電源周波数ノイズ全除去できる
という効果がある。
ノイズ除去方式において移動平均処理にピーク補償処理
を付加することにより、ＱＲ８群などの棘波群の振幅が
減衰するなど波形に歪を与えることなくソフトウェアに
よる簡単な処理によって電源周波数ノイズ全除去できる
という効果がある。
−６、−
第１図は本発明の心電図信号用電源周波数ノイズ除去方
式の一実施例の構成を示すブロック図であり、第２図は
本実施例の処理過程において発生するテークの一例を示
す図表であり、第３図は本実施例のピーク補償手段３の
処理のフローチャートである。 １・・・・・・移動平均手段、２・・・・・・遅延手段
、３・・・・・・ピーク補償手段。 代理人 弁理士 内 原 晋 ７一
式の一実施例の構成を示すブロック図であり、第２図は
本実施例の処理過程において発生するテークの一例を示
す図表であり、第３図は本実施例のピーク補償手段３の
処理のフローチャートである。 １・・・・・・移動平均手段、２・・・・・・遅延手段
、３・・・・・・ピーク補償手段。 代理人 弁理士 内 原 晋 ７一
Claims (1)
- 心電図信号から電源周波数ノイズを除去する心電図信号
用電源周波数ノイズ除去方式において、デジタル化され
た時系列心電図信号に移動平均処理を行う移動平均手段
と、前記移動平均処理による心電図の棘波群の振幅の減
衰を補償するピーク補償手段とを備えて成ることを特徴
とする心電図信号用電源周波数ノイズ除去方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63055213A JPH01227740A (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | 心電図信号用電源周波数ノイズ除去方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63055213A JPH01227740A (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | 心電図信号用電源周波数ノイズ除去方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01227740A true JPH01227740A (ja) | 1989-09-11 |
Family
ID=12992346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63055213A Pending JPH01227740A (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | 心電図信号用電源周波数ノイズ除去方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01227740A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5259387A (en) * | 1991-09-09 | 1993-11-09 | Quinton Instrument Company | ECG muscle artifact filter system |
| US5269313A (en) * | 1991-09-09 | 1993-12-14 | Sherwood Medical Company | Filter and method for filtering baseline wander |
| JPH08186470A (ja) * | 1994-12-30 | 1996-07-16 | Nec Corp | 患者監視装置におけるハムフィルタ装置 |
| DE19805530C1 (de) * | 1998-02-11 | 1999-07-22 | Marquette Hellige Gmbh | Vorrichtung zur Signalverbesserung bei artefaktbehaftetem EKG |
| US7684853B2 (en) | 2005-10-19 | 2010-03-23 | Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for suppressing power frequency common mode interference |
| WO2014168100A1 (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-16 | トヨタテクニカルディベロップメント株式会社 | 携帯型生体信号送信装置、生体信号伝送方法およびデジタルフィルタ |
| CN104783781A (zh) * | 2015-04-13 | 2015-07-22 | 深圳市飞马与星月科技研究有限公司 | 低失真心电信号采集处理电路及心电采集设备 |
| JP2020130345A (ja) * | 2019-02-14 | 2020-08-31 | 日本光電工業株式会社 | 心電波形解析装置 |
-
1988
- 1988-03-08 JP JP63055213A patent/JPH01227740A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5259387A (en) * | 1991-09-09 | 1993-11-09 | Quinton Instrument Company | ECG muscle artifact filter system |
| US5269313A (en) * | 1991-09-09 | 1993-12-14 | Sherwood Medical Company | Filter and method for filtering baseline wander |
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| EP0936563A2 (de) * | 1998-02-11 | 1999-08-18 | Marquette Hellige GmbH | Vorrichtung zur Signalverbesserung bei artefaktbehaftetem EKG |
| US6216031B1 (en) | 1998-02-11 | 2001-04-10 | Marquette Hellige Gmbh | Apparatus for enhancing signals in ECGs artefacts |
| EP0936563A3 (de) * | 1998-02-11 | 2001-10-10 | Marquette Hellige GmbH | Vorrichtung zur Signalverbesserung bei artefaktbehaftetem EKG |
| US7684853B2 (en) | 2005-10-19 | 2010-03-23 | Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for suppressing power frequency common mode interference |
| WO2014168100A1 (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-16 | トヨタテクニカルディベロップメント株式会社 | 携帯型生体信号送信装置、生体信号伝送方法およびデジタルフィルタ |
| JP2014204824A (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | トヨタテクニカルディベロップメント株式会社 | 携帯型生体信号送信装置、生体信号伝送方法およびデジタルフィルタ |
| CN104783781A (zh) * | 2015-04-13 | 2015-07-22 | 深圳市飞马与星月科技研究有限公司 | 低失真心电信号采集处理电路及心电采集设备 |
| JP2020130345A (ja) * | 2019-02-14 | 2020-08-31 | 日本光電工業株式会社 | 心電波形解析装置 |
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