JPH0357433A - Electrocardiograph - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
近年、成人病の中で心臓病は増加の傾向にあり、特に虚
血性心疾患の増加は社会的問題となりつつある。心臓病
の検査の中で最も一般的なものは、12誘導心電図検査
であるが、この検査はごく短時間のしかも安静時の心電
図検査であるので、過性でおこる狭心症のような場合に
はほとんど役に立っていないのが現状である。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] In recent years, heart disease has been on the rise among adult diseases, and the increase in ischemic heart disease in particular is becoming a social problem. The most common test for heart disease is the 12-lead electrocardiogram, but since this test is a very short-term electrocardiogram and is done during rest, it is not suitable for cases such as excessive angina pectoris. At present, it is of little use.
また安静時心電図検査では発見できない異常心電図を見
つける検査として運動負荷心電図検査があるが、この検
査はいわば異常な状態を誘発する方法なので、危険性を
伴い、したがって検査時間はおのずから限定されるもの
である。In addition, exercise stress electrocardiography is a test that detects abnormal electrocardiograms that cannot be detected with resting electrocardiography, but this test is a method of inducing an abnormal state, so it is risky, and the testing time is naturally limited. be.
一過性の異常心電図を発見する方法として、危険性もな
く優れた方法として長時間心電図検査(通称ホルター心
電図検査)がある。Long-term electrocardiography (commonly known as Holter electrocardiography) is a safe and excellent method for detecting transient abnormal electrocardiograms.
しかしながら、ホルター心74図検査は磁気テープ装置
を24時間にわたって携帯し、24時間分全ての心1図
を記録し、検査後、高速再生中に解析を行うものであり
、携帯する磁気テープ装置は大きく重くなり、その結果
携帯性が悪く、また24時間分全ての心電図を記録する
ために磁気テープは低速走行で記録しているので、周波
数特性の劣化を生じ、心電図波形に歪が生じてしまうと
いう問題点を抱えている。However, in the Holter heart 74 diagram test, a magnetic tape device is carried around for 24 hours, all heart diagrams for 24 hours are recorded, and after the test, analysis is performed during high-speed playback. It is large and heavy, which makes it difficult to carry.Furthermore, because the magnetic tape runs at low speed to record all 24-hour electrocardiograms, the frequency characteristics deteriorate and the electrocardiogram waveform becomes distorted. There is a problem with this.
このような携帯性の悪さ、波形の歪を解決するために磁
気テープの代わりに半導体メモリを使用する試みがなさ
れている。In order to solve the problem of poor portability and waveform distortion, attempts have been made to use semiconductor memory instead of magnetic tape.
ところで、24時間分の心電図波形全てを記録するため
にはl誘導の検査でも約2 2Mby t eの記憶容
量を必要とする。すなわち、心拍数を60BPMとする
と、24時間分ではほぼ10万拍の心電図となり、波形
を歪なく記録するには、25 0Hz (4ms)以上
のサンプリングが必要となる。そのため、24時間、4
msのサンプリングでは総データ数は250x60x6
0x24=21.6X10’となり、A/D変換器精度
を8bitとすれば、21.6Mbyteとなる。この
ため現状の半導体メモリを使用しても回路規模が大きく
なってしまい、磁気テープ装置に比べて大幅な小型軽量
化を図ることは難しい状況にある。By the way, in order to record all electrocardiogram waveforms for 24 hours, a storage capacity of about 22 Mbyte is required even for an I-lead test. That is, if the heart rate is 60 BPM, the electrocardiogram will be approximately 100,000 beats in 24 hours, and sampling at 250 Hz (4 ms) or more is required to record the waveform without distortion. Therefore, 24 hours, 4
With ms sampling, the total number of data is 250x60x6
0x24=21.6X10', and if the A/D converter precision is 8 bits, then it is 21.6 Mbytes. For this reason, even if the current semiconductor memory is used, the circuit scale becomes large, and it is difficult to achieve a significant reduction in size and weight compared to magnetic tape devices.
このような24時間分の膨大な心電図データの量を減少
させる工夫として、従来、データ圧縮を行う方法も提案
されている(特開昭58−19229号公報)が、デー
タ量を減少させるために圧縮率を上げれば心電図波形は
その原波形に対する忠実度が損なわれてしまうため、診
断に支障を招く恐れが大きい。As a way to reduce the huge amount of electrocardiogram data for 24 hours, a data compression method has been proposed (Japanese Unexamined Patent Publication No. 1982-19229), but in order to reduce the amount of data, If the compression ratio is increased, the fidelity of the electrocardiogram waveform to its original waveform will be lost, which may pose a serious problem in diagnosis.
本発明は上記課題を解決するかためのもので、携帯性を
改善し、心電図検査の目的に適切なデータ圧縮を行うこ
とにより心電図波形を精度よく、かつ長時間にわたって
記録することができる心電計を提供することを目的とす
る。The present invention is intended to solve the above problems, and is an electrocardiogram capable of recording electrocardiogram waveforms with high accuracy over a long period of time by improving portability and performing appropriate data compression for the purpose of electrocardiogram testing. The purpose is to provide a
本発明は、心電図信号を取り出す心電図電極と、心電図
電極からのアナログ信号をデジタル信号に変換するA/
D変換器と、A/D変換器からのデジタル信号をデータ
圧縮する制御手段と、制御手段からの出力を記憶するメ
モリとを備えた心電計において、前記制御手段はデータ
圧縮率可変手段からの出力に応じてデータ圧縮率を変化
させることを特徴とし、また、正常か異常かに応じて、
あるいはイベントスイッチの操作によりデータ圧縮率を
変えるようにしたことを特徴とする。The present invention provides an electrocardiogram electrode that extracts an electrocardiogram signal, and an A/C converter that converts an analog signal from the electrocardiogram electrode into a digital signal.
In an electrocardiograph comprising a D converter, a control means for data compressing the digital signal from the A/D converter, and a memory for storing the output from the control means, the control means includes data compression rate variable means. It is characterized by changing the data compression rate depending on the output, and also depending on whether it is normal or abnormal.
Alternatively, the data compression rate can be changed by operating an event switch.
本発明の心電計は、データ圧縮率を可変にして心電図波
形のデータを取り込むようにしたものであり、精密検査
の場合はデータ圧縮率を下げ、スクリーニングのような
概略的な検査の場合には圧縮率を上げてデータの採取を
行うことにより、診断目的に応じた広い用途に適用する
ことができ、またデータ圧縮率を異常時は下げ、正常時
は上げることにより、長時間のデータ取得を行いつつ、
かつ異常時のデータは細かく採取することが可能となる
。The electrocardiograph of the present invention is designed to capture electrocardiogram waveform data by changing the data compression rate.The data compression rate is lowered for detailed examinations, and is used for general examinations such as screening. By increasing the compression rate and collecting data, it can be applied to a wide range of applications depending on the diagnostic purpose.Also, by lowering the data compression rate during abnormal times and increasing it during normal times, it is possible to collect data over a long period of time. While doing
In addition, it becomes possible to collect detailed data when an abnormality occurs.
以下、実施例を図面を参照して説明する。 Examples will be described below with reference to the drawings.
第1図は本発明の心電計の一実施例を示すブロック図、
第2図はデータ圧縮率を変化させたときに得られる心電
図波形を示す図である。図中、5は入力端子、10は増
幅部、20はA/D変換部、30は制御部、40はメモ
リ部、50は電源部、60はデータ圧縮率可変部である
。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the electrocardiograph of the present invention;
FIG. 2 is a diagram showing electrocardiogram waveforms obtained when changing the data compression rate. In the figure, 5 is an input terminal, 10 is an amplification section, 20 is an A/D conversion section, 30 is a control section, 40 is a memory section, 50 is a power supply section, and 60 is a data compression ratio variable section.
第l図において、被検者に装着された心電図電極(図示
は省略)は増幅部10の人力端子5に接続され、検出さ
れた心電図信号は増幅部10で増幅され、A/D変換部
20へ入力されてデジタル信号として制御部30に取り
込まれる。制御部30は取り込んだデジタル信号を有限
容量のメモリB40へ格納するためにデータ圧縮を行う
。In FIG. 1, electrocardiogram electrodes (not shown) attached to the subject are connected to the human power terminal 5 of the amplifier 10, the detected electrocardiogram signal is amplified by the amplifier 10, and the A/D converter 20 and is taken into the control unit 30 as a digital signal. The control unit 30 performs data compression to store the captured digital signal in the finite capacity memory B40.
データ圧縮の方法としては、例えばAZTEC法、ある
いはSAPA法等を使用すればよい。As a data compression method, for example, the AZTEC method or the SAPA method may be used.
AZTEC法は、微分値に関する閾値を変えることで比
較的変化の少ない部分のデータを省略する手法であり、
圧縮率を変化させたときに得られる波形は第2図(a)
に示すようなものとなる。図において(イ)は原波形で
あり、以後順次1/1.8、1/2.7、1/3.4、
1/4、9、1/5.5、1/6.6の圧縮率のときの
波形を示している。The AZTEC method is a method of omitting data in parts with relatively little change by changing the threshold regarding the differential value.
The waveform obtained when changing the compression ratio is shown in Figure 2 (a).
It will look like the one shown below. In the figure, (a) is the original waveform, which is sequentially 1/1.8, 1/2.7, 1/3.4,
Waveforms at compression ratios of 1/4, 9, 1/5.5, and 1/6.6 are shown.
例えば第2図(ト)のように圧縮率をl/6.6にする
と、データ量は1/6.6に圧縮され、その分心電図波
形データを多くメモリ部40に取り込むことが可能とな
るが、心電図波形(ト)は原波形(イ)と比べると、波
形の歪が生じており、細部における波形診断には支障を
きたす可能性もある。しかしこの程度の歪みでは概略の
診断は可能であるので、精密な診断の場合には圧縮率を
下げ、概略的な診断の場合には圧縮率を上げるようにし
て診断の目的に応じて圧縮率を変え、記録される心電図
波形の忠実度を異ならせて使用すればよい。For example, if the compression ratio is set to 1/6.6 as shown in FIG. However, the electrocardiogram waveform (G) has waveform distortion compared to the original waveform (B), which may impede detailed waveform diagnosis. However, rough diagnosis is possible with this degree of distortion, so the compression ratio can be adjusted depending on the purpose of diagnosis by lowering the compression ratio for precise diagnosis and increasing the compression ratio for rough diagnosis. The fidelity of the recorded electrocardiogram waveform can be varied.
SAPA法は折れ線近似によりデータの圧縮を行うもの
で、折れ線を結ぶ点の数の細かさにより誤差′2=(真
の値と折れ線上の値との差の真の値に対する比率))ε
を変更して圧縮率を変化させる。The SAPA method compresses data using polygonal line approximation, and the error '2 = (ratio of the difference between the true value and the value on the polygonal line to the true value) ε due to the fineness of the number of points connecting the polygonal lines.
Change the compression ratio by changing .
即ち、第2図b)に示すようにεを大きくすると圧縮率
は高くなっていくことになる。That is, as shown in FIG. 2b), as ε increases, the compression ratio increases.
第1図のデータ圧N率可変部60は診断(検査)の目的
に応じて検査者がデータの圧縮率を指定でき、具体的に
は圧縮率の値を外部より選択できるようになっている。The data pressure N rate variable unit 60 in FIG. 1 allows the examiner to specify the data compression rate according to the purpose of diagnosis (examination), and specifically allows the value of the compression rate to be selected from the outside. .
そして制御部30ではデータ圧縮率可変部60より人力
された圧縮率に対応して、前述したような手法により圧
縮に関するパラメータの変更を行いデータ圧縮を行うこ
とになる。Then, the control section 30 changes the compression-related parameters using the method described above in accordance with the compression rate manually input by the data compression rate variable section 60, and performs data compression.
電源150は、例えば電池で構成され、各部へ電源供給
している。The power supply 150 is composed of, for example, a battery, and supplies power to each part.
第3図は本発明の他の実施例のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of another embodiment of the invention.
第1図と異なるのは、心電図データの記憶容量を増加さ
せるためにメモリ部40とは別にメモリカード70を外
部記憶媒体として使用している点である。この場合も、
データ圧縮率可変部60によって指定された圧縮率に基
づいて制御部30でデータ圧縮を行い、メモリカード7
0の容量が満たされてメモリカードを交換する間はメモ
リ部40により交換時のデータを一時記憶してデータの
欠落を防ぐことができる。そして、新しいメモリカード
をセットしたときにメモリ部40に一時記憶されていた
データは、新しいメモリカードに全て格納されることに
なる。The difference from FIG. 1 is that a memory card 70 is used as an external storage medium in addition to the memory section 40 in order to increase the storage capacity of electrocardiogram data. In this case too,
The control unit 30 performs data compression based on the compression rate specified by the data compression rate variable unit 60, and the memory card 7
While the 0 capacity is filled and the memory card is replaced, data at the time of replacement can be temporarily stored in the memory section 40 to prevent data loss. Then, when a new memory card is set, all data temporarily stored in the memory section 40 will be stored in the new memory card.
第4図は本発明の他の実施例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.
本実施においては、A/D変換部20のデジタル出力を
所定時間異常判断部80で読み取り、第5図に示すよう
に心電図パルス幅Wが、例えばl20msecより長い
ときは異常と判断し、それより短いときには正常として
、正常時には圧縮率を上げ、異常時には圧縮率を下げて
原波形またはそれに近いデータを取り込むようにするも
のである。In this implementation, the digital output of the A/D converter 20 is read by the abnormality determining unit 80 for a predetermined period of time, and as shown in FIG. When it is short, it is assumed to be normal, when it is normal, the compression rate is increased, and when it is abnormal, the compression rate is lowered and the original waveform or data close to it is imported.
勿論、W以外の値、例えば波形の面積、波形の高さ、タ
イミング等を適宜使用してもよい。この実施例において
は、データ圧縮を行いつつ異常時には精密なデータを得
ることができる。Of course, values other than W, such as waveform area, waveform height, timing, etc., may be used as appropriate. In this embodiment, data can be compressed and accurate data can be obtained in the event of an abnormality.
第6図は本発明の他の実施例のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of another embodiment of the invention.
本実施例においてはイベントスイッチ90を設け、被検
者が症状を自覚したときにイベントスイッチを操作して
データ圧縮率可変部からのバラメ−タ出力を変化させて
データ圧縮率を下げて異常時のデータを細かく記録する
ようにしたものであり、この場合もデータ圧縮を行いつ
つ異常時には精密なデータを得ることができる。In this embodiment, an event switch 90 is provided, and when the subject becomes aware of a symptom, the patient operates the event switch to change the parameter output from the data compression rate variable section to lower the data compression rate and to detect abnormal conditions. The data is recorded in detail, and in this case as well, data can be compressed and precise data can be obtained in the event of an abnormality.
以上のように本発明によれば、心電計、例えば長時間心
電計において、記憶するデジタル心電図データの圧縮率
を可変にできるデータ圧縮率可変部を設けたことにより
、検査の目的に応じて記憶される心電図波形の圧縮率を
選択できるので、スクリーニング診断から精密診断まで
、多くの用途に使い分けができる心電計を提供すること
が可能となる。またデータ圧縮率を異常時は下げ、正常
時は上げることにより、採取データ量を多くするととも
に、異常時のデータは細かく採取することが可能となる
。As described above, according to the present invention, an electrocardiograph, for example, a long-term electrocardiograph, is provided with a data compression rate variable section that can vary the compression rate of digital electrocardiogram data to be stored, so that it can be adjusted according to the purpose of examination. Since the compression rate of the electrocardiogram waveform stored can be selected, it is possible to provide an electrocardiograph that can be used for many purposes, from screening diagnosis to detailed diagnosis. Furthermore, by lowering the data compression rate during abnormal times and increasing it during normal times, it becomes possible to increase the amount of collected data and to collect finely detailed data during abnormal times.
第l図は本発明の心電計の一実施例を示すブロック図、
第2図はデータ圧縮率を変化させたときに得られる心電
図波形を示す図、第3図はメモリカードを備えた本発明
の他の実施例のブロック図、第4図は正常か異常かに応
じて圧縮率を変化させるようにした本発明の他の実施例
のブロック図、第5図は心電図波形を示す図、第6図は
イベントスイッチを設けた本発明の他の実施例のブロッ
ク図である。
5・・・入力端子、10・・・増幅部、20・・・Δ/
D変換部、30・・・制御部、40・・・メモリ部、5
0・・・電源部、60・・・データ圧縮率可変部、70
・・・異常判断部、80・・・イベントスイッチ。
出 願 人 テルモ株式会社FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the electrocardiograph of the present invention;
Fig. 2 is a diagram showing electrocardiogram waveforms obtained when changing the data compression rate, Fig. 3 is a block diagram of another embodiment of the present invention equipped with a memory card, and Fig. 4 shows whether it is normal or abnormal. FIG. 5 is a block diagram of another embodiment of the present invention in which the compression ratio is changed accordingly, FIG. 5 is a diagram showing an electrocardiogram waveform, and FIG. 6 is a block diagram of another embodiment of the present invention in which an event switch is provided. It is. 5...Input terminal, 10...Amplification section, 20...Δ/
D conversion section, 30... control section, 40... memory section, 5
0...Power supply section, 60...Data compression rate variable section, 70
... Abnormality judgment section, 80 ... Event switch. Applicant Terumo Corporation
Claims (2)
アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器と
、該A/D変換器からのデジタル信号をデータ圧縮する
制御手段と、該制御手段からの出力を記憶するメモリと
を備えた心電計であって、前記制御手段はデータ圧縮率
可変手段からの出力に応じてデータ圧縮率を変化させる
ことを特徴とする心電計。(1) A detection unit that extracts an electrocardiogram signal, an A/D converter that converts an analog signal from the detection unit into a digital signal, a control unit that compresses the digital signal from the A/D converter, and 1. An electrocardiograph comprising a memory for storing an output from a control means, wherein the control means changes a data compression rate in accordance with an output from a data compression rate variable means.
ル信号により心電図信号が異常か否か判断する異常判断
部を備え、前記データ圧縮率可変手段は異常判断部の判
断結果に応じて制御部への出力を変化させることを特徴
とする請求項1記載の心電計。(2) The control means includes an abnormality determination unit that determines whether the electrocardiogram signal is abnormal based on the digital signal from the A/D converter, and the data compression rate variable means adjusts the data compression rate according to the determination result of the abnormality determination unit. The electrocardiograph according to claim 1, characterized in that the output to the control section is changed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1195354A JPH0357433A (en) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | Electrocardiograph |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1195354A JPH0357433A (en) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | Electrocardiograph |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0357433A true JPH0357433A (en) | 1991-03-12 |
Family
ID=16339777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1195354A Pending JPH0357433A (en) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | Electrocardiograph |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0357433A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002507131A (en) * | 1997-03-17 | 2002-03-05 | ノンインベイシブ モニタリング システムズ インコーポレイテッド | Physiological sign feedback system |
-
1989
- 1989-07-27 JP JP1195354A patent/JPH0357433A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002507131A (en) * | 1997-03-17 | 2002-03-05 | ノンインベイシブ モニタリング システムズ インコーポレイテッド | Physiological sign feedback system |
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