JPH0716214A - 心電図解析装置 - Google Patents
心電図解析装置Info
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- JPH0716214A JPH0716214A JP5164456A JP16445693A JPH0716214A JP H0716214 A JPH0716214 A JP H0716214A JP 5164456 A JP5164456 A JP 5164456A JP 16445693 A JP16445693 A JP 16445693A JP H0716214 A JPH0716214 A JP H0716214A
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- electrocardiogram
- unit
- series data
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- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 四肢誘導心電図データのみでも胸部誘導心電
図を用いた場合と同程度以上の精度で区分点の検出が可
能な心電図解析装置を提供する。 【構成】 区分点検出のための特徴量算出に要する心電
図時系列データを記憶しておく入力データ記憶部１と、
心電図波形の特徴を強調した強調波形時系列データを算
出する波形強調部２と、ピーク検出に用いる屈曲度を算
出する屈曲度算出部３と、データが基線部分上のものか
どうかを判別するための基線判別量を算出する基線判別
量算出部４と、強調波形時系列データ、屈曲度、基線判
別量を記憶しておく特徴諸量記憶部５と、特徴諸量記憶
部５に記憶されたデータを探索して区分点を検出し、区
分点情報を出力する区分点検出部６と、前記区分点情報
を受けて解析し、診断支援情報を出力する解析部７とか
らなる。
図を用いた場合と同程度以上の精度で区分点の検出が可
能な心電図解析装置を提供する。 【構成】 区分点検出のための特徴量算出に要する心電
図時系列データを記憶しておく入力データ記憶部１と、
心電図波形の特徴を強調した強調波形時系列データを算
出する波形強調部２と、ピーク検出に用いる屈曲度を算
出する屈曲度算出部３と、データが基線部分上のものか
どうかを判別するための基線判別量を算出する基線判別
量算出部４と、強調波形時系列データ、屈曲度、基線判
別量を記憶しておく特徴諸量記憶部５と、特徴諸量記憶
部５に記憶されたデータを探索して区分点を検出し、区
分点情報を出力する区分点検出部６と、前記区分点情報
を受けて解析し、診断支援情報を出力する解析部７とか
らなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、標準１２誘導心電図の
うち、計測が簡便な四肢誘導心電図のみを用いた場合で
も精度良く区分点を検出でき、解析を行える心電図解析
装置に関するものである。
うち、計測が簡便な四肢誘導心電図のみを用いた場合で
も精度良く区分点を検出でき、解析を行える心電図解析
装置に関するものである。
【０００２】心電図は、心疾患の発見や診断、病態監視
等、主に臨床場面で利用されている。また、ストレスや
疲労の自律神経系への影響が心拍数や心拍揺らぎ等に現
れることから、人間工学や産業医学といった分野でも利
用されている。
等、主に臨床場面で利用されている。また、ストレスや
疲労の自律神経系への影響が心拍数や心拍揺らぎ等に現
れることから、人間工学や産業医学といった分野でも利
用されている。
【０００３】よって本発明は、医学、人間工学等、心電
図を利用するすべての分野に適用できるものである。
図を利用するすべての分野に適用できるものである。
【０００４】
【従来の技術】図２は、心電図を特徴付ける各波と区分
点を例示したものである。心電図の自動解析では、１心
拍中の区分点、すなわちＰＱＲＳＴＵ各波の開始位置や
終了位置、ピーク位置、それぞれにおける電位等を検出
し、臨床生理の知見に則った解析により診断支援情報を
出力する。ここで、区分点検出以降は臨床生理の知見に
則った処理であるため、技術的には区分点検出の精度が
要点となる。従来の心電図解析装置では、標準１２誘導
（胸部での６誘導及び四肢からの６誘導）のうち電位の
大きい胸部誘導データを用いることにより、区分点認識
率や位置決定精度の向上を図っている。
点を例示したものである。心電図の自動解析では、１心
拍中の区分点、すなわちＰＱＲＳＴＵ各波の開始位置や
終了位置、ピーク位置、それぞれにおける電位等を検出
し、臨床生理の知見に則った解析により診断支援情報を
出力する。ここで、区分点検出以降は臨床生理の知見に
則った処理であるため、技術的には区分点検出の精度が
要点となる。従来の心電図解析装置では、標準１２誘導
（胸部での６誘導及び四肢からの６誘導）のうち電位の
大きい胸部誘導データを用いることにより、区分点認識
率や位置決定精度の向上を図っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の心電図区分点検
出においては、主に胸部誘導データを用い、平滑化によ
るノイズ除去の後、２次微分もしくは２階差分を施して
区分点の検出を行っている。
出においては、主に胸部誘導データを用い、平滑化によ
るノイズ除去の後、２次微分もしくは２階差分を施して
区分点の検出を行っている。
【０００６】胸部誘導では、電位が大きく特徴がはっき
りした波形データを得ることができるが、胸部への電極
貼付と安静仰臥姿勢の維持を要し、被計測者は拘束を強
いられる。このため心理的負担も大きくなり、ストレス
計測を目的とした心電図計測においては、無視できない
変動因となる。一方、四肢誘導では、計測は簡便だが、
得られる波形データの電位が小さい。このため、緩やか
に変化するＴ波の開始点及び終了点が平滑化によって不
明瞭になる、２次微分や２階差分による特徴強調の効果
が現れにくい等により、区分点の検出が困難になる。こ
れは解析結果の信頼性を損なう。
りした波形データを得ることができるが、胸部への電極
貼付と安静仰臥姿勢の維持を要し、被計測者は拘束を強
いられる。このため心理的負担も大きくなり、ストレス
計測を目的とした心電図計測においては、無視できない
変動因となる。一方、四肢誘導では、計測は簡便だが、
得られる波形データの電位が小さい。このため、緩やか
に変化するＴ波の開始点及び終了点が平滑化によって不
明瞭になる、２次微分や２階差分による特徴強調の効果
が現れにくい等により、区分点の検出が困難になる。こ
れは解析結果の信頼性を損なう。
【０００７】もし、四肢誘導データのみでも胸部誘導デ
ータを用いた場合と同程度あるいはそれ以上の精度で区
分点を検出できる心電図解析装置があれば、医療用途は
いうまでもなく、ストレス計測等を目的とした心電図計
測にも有用である。
ータを用いた場合と同程度あるいはそれ以上の精度で区
分点を検出できる心電図解析装置があれば、医療用途は
いうまでもなく、ストレス計測等を目的とした心電図計
測にも有用である。
【０００８】本発明の目的は、四肢誘導心電図データの
みでも胸部誘導心電図データを用いた場合と同程度以上
の精度で区分点を検出できる心電図解析装置を提供する
ことにある。
みでも胸部誘導心電図データを用いた場合と同程度以上
の精度で区分点を検出できる心電図解析装置を提供する
ことにある。
【０００９】さらに本発明の他の目的は、区分点の位置
関係を診断に利用する場合、例えば不整脈や興奮伝導異
常を調べる場合には、胸部への電極貼付を不要にし、被
計測者の負担を軽減するような心電図解析装置を提供す
ることにある。
関係を診断に利用する場合、例えば不整脈や興奮伝導異
常を調べる場合には、胸部への電極貼付を不要にし、被
計測者の負担を軽減するような心電図解析装置を提供す
ることにある。
【００１０】さらに本発明の他の目的は、ストレス計測
等、計測時の心理的負担がデータに影響を及ぼす可能性
が高い場合に、計測時の拘束を軽減し、計測そのものが
変動因となることを抑制できる心電図解析装置を提供す
ることにある。
等、計測時の心理的負担がデータに影響を及ぼす可能性
が高い場合に、計測時の拘束を軽減し、計測そのものが
変動因となることを抑制できる心電図解析装置を提供す
ることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の心電図解析装置
は、心電図の区分点を検出し心電図の解析を行う装置に
おいて、区分点検出のための特徴量算出に要する心電図
時系列データを記憶しておく入力データ記憶部と、心電
図波形の特徴を強調した強調波形時系列データを算出す
る波形強調部と、ピーク検出に用いる屈曲度を算出する
屈曲度算出部と、データが基線部分上のものかどうかを
判別するための基線判別量を算出する基線判別量算出部
と、前記波形強調部が出力する強調波形時系列データ
と、前記屈曲度算出部が出力する屈曲度と、前記基線判
別量算出部が出力する基線判別量を受けて記憶しておく
特徴諸量記憶部と、前記特徴諸量記憶部に記憶された強
調波形時系列データ、屈曲度及び基線判別量を探索して
区分点を検出し、区分点の位置及び区分点における電位
等、区分点情報を出力する区分点検出部と、前記区分点
検出部が出力する区分点情報を受けて解析し、診断支援
情報を出力する解析部と、を有することを特徴とする。
は、心電図の区分点を検出し心電図の解析を行う装置に
おいて、区分点検出のための特徴量算出に要する心電図
時系列データを記憶しておく入力データ記憶部と、心電
図波形の特徴を強調した強調波形時系列データを算出す
る波形強調部と、ピーク検出に用いる屈曲度を算出する
屈曲度算出部と、データが基線部分上のものかどうかを
判別するための基線判別量を算出する基線判別量算出部
と、前記波形強調部が出力する強調波形時系列データ
と、前記屈曲度算出部が出力する屈曲度と、前記基線判
別量算出部が出力する基線判別量を受けて記憶しておく
特徴諸量記憶部と、前記特徴諸量記憶部に記憶された強
調波形時系列データ、屈曲度及び基線判別量を探索して
区分点を検出し、区分点の位置及び区分点における電位
等、区分点情報を出力する区分点検出部と、前記区分点
検出部が出力する区分点情報を受けて解析し、診断支援
情報を出力する解析部と、を有することを特徴とする。
【００１２】
【作用】心電図の区分点を検出し心電図の解析を行う装
置において、入力データ記憶部を有することから、区分
点検出のための特徴量算出に要する心電図時系列データ
を記憶しておくことができ、波形強調部を有することか
ら、心電図波形の特徴を強調した強調波形時系列データ
を算出することができ、屈曲度算出部を有することか
ら、ピーク検出に用いる屈曲度を算出することができ、
基線判別量算出部を有することから、データが基線部分
上のものかどうかを判別するための基線判別量を算出す
ることができ、特徴諸量記憶部を有することから、前記
波形強調部が出力する強調波形時系列データと、前記屈
曲度算出部が出力する屈曲度と、前記基線判別量算出部
が出力する基線判別量を受けて記憶しておくことがで
き、区分点検出部を有することから、前記特徴諸量記憶
部に記憶された強調波形時系列データ、屈曲度及び基線
判別量を探索して区分点を検出し、区分点の位置及び区
分点における電位等、区分点情報を出力することがで
き、解析部を有することから、前記区分点検出部が出力
する区分点情報を受けて解析し、診断支援情報を出力す
ることができる。
置において、入力データ記憶部を有することから、区分
点検出のための特徴量算出に要する心電図時系列データ
を記憶しておくことができ、波形強調部を有することか
ら、心電図波形の特徴を強調した強調波形時系列データ
を算出することができ、屈曲度算出部を有することか
ら、ピーク検出に用いる屈曲度を算出することができ、
基線判別量算出部を有することから、データが基線部分
上のものかどうかを判別するための基線判別量を算出す
ることができ、特徴諸量記憶部を有することから、前記
波形強調部が出力する強調波形時系列データと、前記屈
曲度算出部が出力する屈曲度と、前記基線判別量算出部
が出力する基線判別量を受けて記憶しておくことがで
き、区分点検出部を有することから、前記特徴諸量記憶
部に記憶された強調波形時系列データ、屈曲度及び基線
判別量を探索して区分点を検出し、区分点の位置及び区
分点における電位等、区分点情報を出力することがで
き、解析部を有することから、前記区分点検出部が出力
する区分点情報を受けて解析し、診断支援情報を出力す
ることができる。
【００１３】以上により、電位の小さい四肢誘導心電図
データのみでも精度良く区分点を検出し、解析を行い、
診断支援情報を出力することができる。
データのみでも精度良く区分点を検出し、解析を行い、
診断支援情報を出力することができる。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。
する。
【００１５】本発明の心電図解析装置の一実施例の基本
構成を図１に示す。
構成を図１に示す。
【００１６】本発明の心電図解析装置は、区分点検出の
ための特徴量算出に要する心電図時系列データ１００を
記憶しておく入力データ記憶部１と、心電図波形の特徴
を強調した強調波形時系列データ１０１を算出する波形
強調部２と、ピーク検出に用いる屈曲度１０２を算出す
る屈曲度算出部３と、データが基線部分上のものかどう
かを判別するための基線判別量１０３を算出する基線判
別量算出部４と、前記波形強調部が出力する強調波形時
系列データ１０１と、前記屈曲度算出部が出力する屈曲
度１０２と、前記基線判別量算出部が出力する基線判別
量１０３を受けて記憶しておく特徴諸量記憶部５と、前
記特徴諸量記憶部５に記憶された強調波形時系列データ
１０１と、屈曲度１０２及び基線判別量１０３を探索し
て区分点を検出し、区分点の位置及び区分点における電
位等、区分点情報２００を出力する区分点検出部６と、
前記区分点検出部６が出力する区分点情報２００を受け
て解析し、診断支援情報３００を出力する解析部７とを
有している。
ための特徴量算出に要する心電図時系列データ１００を
記憶しておく入力データ記憶部１と、心電図波形の特徴
を強調した強調波形時系列データ１０１を算出する波形
強調部２と、ピーク検出に用いる屈曲度１０２を算出す
る屈曲度算出部３と、データが基線部分上のものかどう
かを判別するための基線判別量１０３を算出する基線判
別量算出部４と、前記波形強調部が出力する強調波形時
系列データ１０１と、前記屈曲度算出部が出力する屈曲
度１０２と、前記基線判別量算出部が出力する基線判別
量１０３を受けて記憶しておく特徴諸量記憶部５と、前
記特徴諸量記憶部５に記憶された強調波形時系列データ
１０１と、屈曲度１０２及び基線判別量１０３を探索し
て区分点を検出し、区分点の位置及び区分点における電
位等、区分点情報２００を出力する区分点検出部６と、
前記区分点検出部６が出力する区分点情報２００を受け
て解析し、診断支援情報３００を出力する解析部７とを
有している。
【００１７】心電図の時系列データ１００は入力データ
記憶部１に入力される。入力データ記憶部１は先入れ先
出し（ＦＩＦＯ）構造となっており、次々に得られる心
電図の時系列データ１００のうち、最新のデータまでの
ａ個を記憶しておく。心電図の時系列データ１００のう
ち最新のデータをｘp とし、入力データ記憶部１に記憶
されている心電図データをＸi （ｉ＝１，２，・・・，
ａ）とすると、 Ｘ1 ＝ｘp −（ａ−１），Ｘ2 ＝ｘp −（ａ−１）＋
１，・・・，Ｘa ＝ｘp となる。記憶しておくデータの個数ａには、後記波形強
調部２、後記屈曲度算出部３、後記基線判別量算出部
４、後記区分点検出部６における処理に十分な数を予め
指定しておく。
記憶部１に入力される。入力データ記憶部１は先入れ先
出し（ＦＩＦＯ）構造となっており、次々に得られる心
電図の時系列データ１００のうち、最新のデータまでの
ａ個を記憶しておく。心電図の時系列データ１００のう
ち最新のデータをｘp とし、入力データ記憶部１に記憶
されている心電図データをＸi （ｉ＝１，２，・・・，
ａ）とすると、 Ｘ1 ＝ｘp −（ａ−１），Ｘ2 ＝ｘp −（ａ−１）＋
１，・・・，Ｘa ＝ｘp となる。記憶しておくデータの個数ａには、後記波形強
調部２、後記屈曲度算出部３、後記基線判別量算出部
４、後記区分点検出部６における処理に十分な数を予め
指定しておく。
【００１８】波形強調部２は、前記入力データ記憶部１
に記憶されている心電図時系列データ１００から波形強
調演算に必要なｂ個のデータを読み出し、強調波形時系
列データ１０１を算出する。強調波形データ１０１とし
ては、例えばパワーの急変を反映する２乗平均値を用
い、
に記憶されている心電図時系列データ１００から波形強
調演算に必要なｂ個のデータを読み出し、強調波形時系
列データ１０１を算出する。強調波形データ１０１とし
ては、例えばパワーの急変を反映する２乗平均値を用
い、
【００１９】
【００２０】を算出する。ｂは２乗平均値の算出に用い
るＸi の個数であり、３以上の奇数である。Ｃ1 は定数
で、０＜Ｘi ＜１のときＸi 2 ＜Ｘi となって波形が縮
小されることを防ぐために加えてある。Ｃ2 も定数で、
Ｃ1 を加えたことによる波形のシフトを戻すためのもの
である。Ｃ2 ＝−Ｃ1 とすれば、Ｘi ＝０の値が保存さ
れることになる。
るＸi の個数であり、３以上の奇数である。Ｃ1 は定数
で、０＜Ｘi ＜１のときＸi 2 ＜Ｘi となって波形が縮
小されることを防ぐために加えてある。Ｃ2 も定数で、
Ｃ1 を加えたことによる波形のシフトを戻すためのもの
である。Ｃ2 ＝−Ｃ1 とすれば、Ｘi ＝０の値が保存さ
れることになる。
【００２１】屈曲度算出部３は、前記波形強調部２が出
力する強調波形時系列データ１０１を受けとり、屈曲度
１０２を算出する。屈曲度１０２としては、例えば、２
階差分を利用し、 Ｒk ＝Ｒj - m ＝２Ｙj −（Ｙj - m ＋Ｙj + m ） （ｊ＝ｍ＋１，ｍ＋２，・・・，ａ−（ｂ−１）−ｍ；
ｋ＝１，２，・・・，ａ−（ｂ−１）−２ｍ）を算出す
る。ここで、ｍは、２階差分の幅をＭ（３以上の奇数）
としたとき、ｍ＝（Ｍ−１）／２となる数である。この
屈曲度１０２は、強調波形時系列データ１０１から求め
られているので、四肢誘導心電図のように電位が小さい
場合でもピークを鋭敏に反映するものとなる。
力する強調波形時系列データ１０１を受けとり、屈曲度
１０２を算出する。屈曲度１０２としては、例えば、２
階差分を利用し、 Ｒk ＝Ｒj - m ＝２Ｙj −（Ｙj - m ＋Ｙj + m ） （ｊ＝ｍ＋１，ｍ＋２，・・・，ａ−（ｂ−１）−ｍ；
ｋ＝１，２，・・・，ａ−（ｂ−１）−２ｍ）を算出す
る。ここで、ｍは、２階差分の幅をＭ（３以上の奇数）
としたとき、ｍ＝（Ｍ−１）／２となる数である。この
屈曲度１０２は、強調波形時系列データ１０１から求め
られているので、四肢誘導心電図のように電位が小さい
場合でもピークを鋭敏に反映するものとなる。
【００２２】基線判別量算出部４は、前記入力データ記
憶部１に記憶されている心電図時系列データ１００を必
要個数読み出し、基線判別量１０３を算出する。心電図
においては、基線部分とＰＱＲＳＴＵ各波の部分で短区
間の分散に差があることを利用し、例えば、
憶部１に記憶されている心電図時系列データ１００を必
要個数読み出し、基線判別量１０３を算出する。心電図
においては、基線部分とＰＱＲＳＴＵ各波の部分で短区
間の分散に差があることを利用し、例えば、
【００２３】
【００２４】を基線判別量１０３として算出する。ここ
で、ｖh は短区間内での心電図時系列データの分散であ
る。ＴＨV b は、心電図波形におけるピークと基線との
判別の基準となる基線分散閾値である。ＴＨV p は、Ｘ
i が心電図波形のピーク部分にあるか否かを判断する基
準となるピーク分散閾値である。ｗはｖh の算出に用い
る心電図時系列データの個数で、３以上の奇数である。
短区間における分散ｖhは、
で、ｖh は短区間内での心電図時系列データの分散であ
る。ＴＨV b は、心電図波形におけるピークと基線との
判別の基準となる基線分散閾値である。ＴＨV p は、Ｘ
i が心電図波形のピーク部分にあるか否かを判断する基
準となるピーク分散閾値である。ｗはｖh の算出に用い
る心電図時系列データの個数で、３以上の奇数である。
短区間における分散ｖhは、
【００２５】
【００２６】のように求めることができる。ここで、ｗ
は区間内に含まれるデータの個数、μh は短区間におけ
る心電図データの平均値であり、
は区間内に含まれるデータの個数、μh は短区間におけ
る心電図データの平均値であり、
【００２７】
【００２８】のように表すことができる。基線分散閾値
ＴＨV b 及びピーク分散閾値ＴＨV pには、適切な値を
予め指定しておくか、利用者が指定する。
ＴＨV b 及びピーク分散閾値ＴＨV pには、適切な値を
予め指定しておくか、利用者が指定する。
【００２９】ここで求められたＢh は、Ｂh ＝１ならば
Ｘh + ( w - 1 ) / 2 がピーク部分にあることを、Ｂh
＝０ならばＸh + ( w - 1 ) / 2 が基線部分にあること
を意味するものとなる。
Ｘh + ( w - 1 ) / 2 がピーク部分にあることを、Ｂh
＝０ならばＸh + ( w - 1 ) / 2 が基線部分にあること
を意味するものとなる。
【００３０】特徴諸量記憶部５は、先入れ先出し（ＦＩ
ＦＯ）構造となっており、前述の強調波形時系列データ
１０１、屈曲度１０２及び基線判別量１０３を受け、こ
れらについて、所定個数の最新データを記憶しておく。
ＦＯ）構造となっており、前述の強調波形時系列データ
１０１、屈曲度１０２及び基線判別量１０３を受け、こ
れらについて、所定個数の最新データを記憶しておく。
【００３１】区分点検出部６は、心電図における区分点
（図２参照）を検出する。各区分点の時間間隔には、生
理学的知見に基づく正常範囲がある。通常、心電図の区
分点検出においては、基準となるＲ波ピーク位置をはじ
めに検出する。その他の区分点については、各区分点の
正常範囲とＲ波ピーク位置との相対的位置関係から適当
な範囲を探索し、決定してゆくのが最も効率的である。
本実施例においても、従来手法と同様の手順で区分点の
探索範囲を設定することし、Ｒ波ピーク位置の検出から
説明する。
（図２参照）を検出する。各区分点の時間間隔には、生
理学的知見に基づく正常範囲がある。通常、心電図の区
分点検出においては、基準となるＲ波ピーク位置をはじ
めに検出する。その他の区分点については、各区分点の
正常範囲とＲ波ピーク位置との相対的位置関係から適当
な範囲を探索し、決定してゆくのが最も効率的である。
本実施例においても、従来手法と同様の手順で区分点の
探索範囲を設定することし、Ｒ波ピーク位置の検出から
説明する。
【００３２】Ｒ波ピーク検出には、特徴諸量記憶部５に
記憶された特徴諸量のうち、屈曲度Ｒk を用いる。
記憶された特徴諸量のうち、屈曲度Ｒk を用いる。
【００３３】まず最新の屈曲度Ｒk n の値を既定の閾値
ＴＨp と比較し、Ｒk n ≧ＴＨp ならば、ｋが減少する
方向にＲk を探索する。所定の探索範囲内で、Ｒk n ≧
ＴＨp かつＲk にピークが存在した場合は、そのときの
ｋ＝ｋR p に対応するｉを、心電図Ｒ波ピーク位置ｉ
R p とする。
ＴＨp と比較し、Ｒk n ≧ＴＨp ならば、ｋが減少する
方向にＲk を探索する。所定の探索範囲内で、Ｒk n ≧
ＴＨp かつＲk にピークが存在した場合は、そのときの
ｋ＝ｋR p に対応するｉを、心電図Ｒ波ピーク位置ｉ
R p とする。
【００３４】Ｒ波ピーク位置決定後、各区分点の探索範
囲を探索し、順次、区分点を決定する。以下、例とし
て、Ｑ波開始点及びＴ波終了点の探索と決定を説明す
る。
囲を探索し、順次、区分点を決定する。以下、例とし
て、Ｑ波開始点及びＴ波終了点の探索と決定を説明す
る。
【００３５】Ｑ波開始点検出には、心電図Ｒ波ピーク位
置を検出した後、ｋR p に対応するｈ＝ｈR p から、ｈ
が減少する方向にＢh の値と既定の閾値ＴＨQ b を比較
しつつ探索する。Ｂh ≦ＴＨQ b となったｈ＝ｈQ b を
Ｑ波開始点とし、ｈQ b に対応するｉを、心電図Ｑ波開
始点位置ｉQ b とする。
置を検出した後、ｋR p に対応するｈ＝ｈR p から、ｈ
が減少する方向にＢh の値と既定の閾値ＴＨQ b を比較
しつつ探索する。Ｂh ≦ＴＨQ b となったｈ＝ｈQ b を
Ｑ波開始点とし、ｈQ b に対応するｉを、心電図Ｑ波開
始点位置ｉQ b とする。
【００３６】Ｔ波終了点検出の場合は、Ｒ波ピーク位置
ｉR p から、ＲＴだけ後方（時間的に新しい方）がＴ波
終了点探索の始点となる。ここでＲＴは、生理学的知見
に基づく値であり、Ｔ波終了点の探索開始点がＴ波部分
に入るよう定められたものである。ｈが増加する方向に
Ｂh の値と既定の閾値ＴＨT e を比較しつつ探索し、Ｂ
h ≦ＴＨT e となったｈ＝ｈT e をＴ波終了点とし、ｈ
T e に対応するｉを、心電図Ｔ波終了点位置ｉT e とす
る。
ｉR p から、ＲＴだけ後方（時間的に新しい方）がＴ波
終了点探索の始点となる。ここでＲＴは、生理学的知見
に基づく値であり、Ｔ波終了点の探索開始点がＴ波部分
に入るよう定められたものである。ｈが増加する方向に
Ｂh の値と既定の閾値ＴＨT e を比較しつつ探索し、Ｂ
h ≦ＴＨT e となったｈ＝ｈT e をＴ波終了点とし、ｈ
T e に対応するｉを、心電図Ｔ波終了点位置ｉT e とす
る。
【００３７】他の区分点についても、各区分点に設定さ
れた探索範囲内で、ピークについては屈曲度Ｒk と各ピ
ーク用の閾値との比較により、基線部分と各波との境界
については基線判別量Ｂh と閾値との比較により探索
し、決定する。
れた探索範囲内で、ピークについては屈曲度Ｒk と各ピ
ーク用の閾値との比較により、基線部分と各波との境界
については基線判別量Ｂh と閾値との比較により探索
し、決定する。
【００３８】各区分点位置の計測値を入力データ記憶部
１から読み出すことにより、ピークの位置とそのときの
計測値はｉR p 及びＸi R p のように、各波開始点の位
置とそのときの計測値はｉQ b 及びＸｉQ b のように、
各波終了点の位置とそのときの計測値はｉT e 及びＸ
i T e のように求められる。区分点検出部６は、これら
を組にしたものを区分点情報２００として出力する。
１から読み出すことにより、ピークの位置とそのときの
計測値はｉR p 及びＸi R p のように、各波開始点の位
置とそのときの計測値はｉQ b 及びＸｉQ b のように、
各波終了点の位置とそのときの計測値はｉT e 及びＸ
i T e のように求められる。区分点検出部６は、これら
を組にしたものを区分点情報２００として出力する。
【００３９】解析部７は、前記区分点検出部６が出力し
た区分点情報２００を受け、例えば、Ｒ波ピークの間隔
から心拍間隔が正常か否か、Ｐ波ピークとＲ波ピークの
間隔から心室ブロックがあるかどうか等を解析し、不整
脈の出現、心臓における興奮伝導異常等、診断支援情報
３００を出力する。
た区分点情報２００を受け、例えば、Ｒ波ピークの間隔
から心拍間隔が正常か否か、Ｐ波ピークとＲ波ピークの
間隔から心室ブロックがあるかどうか等を解析し、不整
脈の出現、心臓における興奮伝導異常等、診断支援情報
３００を出力する。
【００４０】実際には、日本電気三栄（株）製４５２９
８及び４７３４８等の心電図用電極及び誘導コードを用
いて誘導され、日本電気三栄（株）製１２７０Ａ及び１
２５３Ａ等の心電図用アンプで増幅された心電図を、日
本電気（株）製ＰＣ−９８００シリーズ等のパーソナル
コンピュータに組み込んだカノープス製ＡＤＸ−９８Ｅ
等のＡ／ＤコンバータでＡ／Ｄ変換することにより、心
電図時系列データを得ることができる。得られた心電図
時系列データについて、前述の処理を日本電気（株）製
ＰＣ−９８００シリーズ等のパーソナルコンピュータの
プログラムとして動作させ、診断支援情報３００をＣＲ
Ｔ等に出力させることにより、本発明の心電図解析装置
が実現する。
８及び４７３４８等の心電図用電極及び誘導コードを用
いて誘導され、日本電気三栄（株）製１２７０Ａ及び１
２５３Ａ等の心電図用アンプで増幅された心電図を、日
本電気（株）製ＰＣ−９８００シリーズ等のパーソナル
コンピュータに組み込んだカノープス製ＡＤＸ−９８Ｅ
等のＡ／ＤコンバータでＡ／Ｄ変換することにより、心
電図時系列データを得ることができる。得られた心電図
時系列データについて、前述の処理を日本電気（株）製
ＰＣ−９８００シリーズ等のパーソナルコンピュータの
プログラムとして動作させ、診断支援情報３００をＣＲ
Ｔ等に出力させることにより、本発明の心電図解析装置
が実現する。
【００４１】なお、前述の区分点検出処理の実例とし
て、実際のＩＩ誘導心電図データについて、Ｒ波ピー
ク、Ｑ波開始点、Ｔ波終了点を検出した例を図３に示
す。この検出例では、３００Ｈｚでサンプリングした心
電図時系列データを用いており、上述のＸｉ、Ｙｊ、Ｒ
ｋ、Ｂｈについて、ａ＝３０１、ｂ＝１１、Ｃ1 ＝１、
Ｃ2＝−１、ｍ＝５、ｗ＝１１、ＴＨV b ＝０．０００
３、ＴＨV p ＝０．２、ＴＨp ＝０．５ｍＶ、ＴＨQ b
＝０．９、ＴＨT e ＝０．３、ＲＴ＝２００ｍ秒として
算出したものである。
て、実際のＩＩ誘導心電図データについて、Ｒ波ピー
ク、Ｑ波開始点、Ｔ波終了点を検出した例を図３に示
す。この検出例では、３００Ｈｚでサンプリングした心
電図時系列データを用いており、上述のＸｉ、Ｙｊ、Ｒ
ｋ、Ｂｈについて、ａ＝３０１、ｂ＝１１、Ｃ1 ＝１、
Ｃ2＝−１、ｍ＝５、ｗ＝１１、ＴＨV b ＝０．０００
３、ＴＨV p ＝０．２、ＴＨp ＝０．５ｍＶ、ＴＨQ b
＝０．９、ＴＨT e ＝０．３、ＲＴ＝２００ｍ秒として
算出したものである。
【００４２】
【発明の効果】本発明を用いることにより、四肢誘導心
電図データのみでも胸部誘導心電図データを用いた場合
と同程度以上の精度で区分点を検出でき、心電図解析を
行うことができる。
電図データのみでも胸部誘導心電図データを用いた場合
と同程度以上の精度で区分点を検出でき、心電図解析を
行うことができる。
【００４３】さらに、区分点の位置関係を診断に利用す
る場合、例えば不整脈や興奮伝導異常を調べる場合に
は、胸部への電極貼付を不要にでき、被計測者の負担を
軽減することができる。
る場合、例えば不整脈や興奮伝導異常を調べる場合に
は、胸部への電極貼付を不要にでき、被計測者の負担を
軽減することができる。
【００４４】さらに、ストレス計測等、計測時の心理的
負担がデータに影響を及ぼす可能性が高い場合に、計測
時の拘束を軽減し、計測そのものが変動因となることを
抑制することができる。
負担がデータに影響を及ぼす可能性が高い場合に、計測
時の拘束を軽減し、計測そのものが変動因となることを
抑制することができる。
【図１】本発明の心電図解析装置の一実施例の基本構成
を示す図である。
を示す図である。
【図２】心電図の区分点を示す図である（日本医師会
編：心電図のＡＢＣ、協和企画通信、１９９２を参照し
た）。
編：心電図のＡＢＣ、協和企画通信、１９９２を参照し
た）。
【図３】本発明の心電図解析装置を用いて心電図の区分
点検出を行った結果を例示する図である。
点検出を行った結果を例示する図である。
１ 入力データ記憶部 ２ 波形強調部 ３ 屈曲度算出部 ４ 基線判別量算出部 ５ 特徴諸量記憶部 ６ 区分点検出部 ７ 解析部 １００ 心電図時系列データ １０１ 強調波形時系列データ １０２ 屈曲度 １０３ 基線判別量 ２００ 区分点情報 ３００ 診断支援情報
Claims (1)
- 【請求項１】 心電図の区分点を検出し心電図の解析を
行う心電図解析装置において、心電図時系列データを入
力データとし、区分点検出のための特徴量算出に要する
心電図時系列データを記憶しておくとともに出力する入
力データ記憶部と、前記入力データ記憶部が出力する心
電図時系列データから心電図波形の特徴を強調した強調
波形時系列データを算出し出力する波形強調部と、前記
波形強調部が出力する強調波形時系列データからピーク
検出に用いる屈曲度を算出する屈曲度算出部と、前記入
力データ記憶部が出力する心電図時系列データからデー
タが基線部分上のものかどうかを判別するための基線判
別量を算出し出力する基線判別量算出部と、前記波形強
調部が出力する強調波形時系列データと、前記屈曲度算
出部が出力する屈曲度と、前記基線判別量算出部が出力
する基線判別量を受けて記憶しておく特徴諸量記憶部
と、前記特徴諸量記憶部に記憶された強調波形時系列デ
ータ、屈曲度及び基線判別量を探索して区分点を検出
し、区分点の位置及び区分点における電位等、区分点情
報を出力する区分点検出部と、前記区分点検出部が出力
する区分点情報を受けて解析し、診断支援情報を出力す
る解析部と、を有することを特徴とする心電図解析装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5164456A JP2536410B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 心電図解析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5164456A JP2536410B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 心電図解析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0716214A true JPH0716214A (ja) | 1995-01-20 |
| JP2536410B2 JP2536410B2 (ja) | 1996-09-18 |
Family
ID=15793527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5164456A Expired - Fee Related JP2536410B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 心電図解析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2536410B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1393673A1 (en) | 2002-08-30 | 2004-03-03 | Pioneer Corporation | System, method, program, and medium for measuring heart rate |
| US8020469B2 (en) | 2005-08-31 | 2011-09-20 | Honda Motor Co., Ltd. | Base frame and parking brake device |
| WO2017150156A1 (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | 日本電信電話株式会社 | 心拍検出方法および心拍検出装置 |
| JP2019115410A (ja) * | 2017-12-26 | 2019-07-18 | Kddi株式会社 | 加速度成分の代表値で周期的生体信号発生を判定する生体信号処理装置、プログラム及び方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5161190A (ja) * | 1974-11-25 | 1976-05-27 | Hitachi Medical Corp | |
| JPS60222032A (ja) * | 1984-04-19 | 1985-11-06 | 日本電気株式会社 | 心電図信号処理装置 |
| JPS61206428A (ja) * | 1985-03-12 | 1986-09-12 | 日本電気株式会社 | 生体信号ア−チフアクト検出除去方式 |
| JPH02119842A (ja) * | 1988-08-25 | 1990-05-07 | Cortec Assoc Ltd | 心臓病監視システム |
| JPH04253843A (ja) * | 1991-02-04 | 1992-09-09 | Nec Corp | 心電図解析装置 |
-
1993
- 1993-07-02 JP JP5164456A patent/JP2536410B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5161190A (ja) * | 1974-11-25 | 1976-05-27 | Hitachi Medical Corp | |
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| US7245960B2 (en) | 2002-08-30 | 2007-07-17 | Pioneer Corporation | System, method, program, and medium for measuring heart rate |
| US8020469B2 (en) | 2005-08-31 | 2011-09-20 | Honda Motor Co., Ltd. | Base frame and parking brake device |
| WO2017150156A1 (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | 日本電信電話株式会社 | 心拍検出方法および心拍検出装置 |
| US10945623B2 (en) | 2016-02-29 | 2021-03-16 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Heartbeat detection method and heartbeat detection device |
| JP2019115410A (ja) * | 2017-12-26 | 2019-07-18 | Kddi株式会社 | 加速度成分の代表値で周期的生体信号発生を判定する生体信号処理装置、プログラム及び方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2536410B2 (ja) | 1996-09-18 |
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