JPS5953054B2 - 心電図波形自動解析方式 - Google Patents
心電図波形自動解析方式Info
- Publication number
- JPS5953054B2 JPS5953054B2 JP50068019A JP6801975A JPS5953054B2 JP S5953054 B2 JPS5953054 B2 JP S5953054B2 JP 50068019 A JP50068019 A JP 50068019A JP 6801975 A JP6801975 A JP 6801975A JP S5953054 B2 JPS5953054 B2 JP S5953054B2
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- JP
- Japan
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- point
- electrocardiogram
- wave
- investigation
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- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、心電図波形を計算機に導入して解析する心電
図自動解析装置における心電図解析方法に関する。
図自動解析装置における心電図解析方法に関する。
心電図波形は第１図に示すように、Ｐ。
ＱＲ３，Ｔ、 Ｕと名付けられる茶液から成っており、
臨床的にはＰ波、ＱＲ３波群、Ｔ波の３つに大別したの
ちＰ、 Ｑ・・・・・・・・・・・・・・・各部分の間
の時間々隔、零線から正、負への片寄りの程度、形状変
化などを調べることにより診断が行なわれる。
臨床的にはＰ波、ＱＲ３波群、Ｔ波の３つに大別したの
ちＰ、 Ｑ・・・・・・・・・・・・・・・各部分の間
の時間々隔、零線から正、負への片寄りの程度、形状変
化などを調べることにより診断が行なわれる。
か・る心電図波形を３つの波形パターンに大別し、各パ
ターンのピーク、始点、終点を求める信頼性ある方式は
未だ確立されていないのが実情である。
ターンのピーク、始点、終点を求める信頼性ある方式は
未だ確立されていないのが実情である。
計算機を利用した従来の波形認識方法、例えば、昭和４
５ （１９７０）年に米国のチャールズＣｌ−−マスに
よって発行された雑誌［ＣＯＭＰＵＴＥＲ３ＩＮＥＬＥ
ＣＴＲＯＣＡＲＤＩＯ−ＧＲＡＰＨＹＪの第１３１頁〜
第１４４頁において示される波形認識方法はいわば固定
式であって点Ｒを認識したらその前後所定秒の所にＰ波
、Ｔ波があるとなし、その部分を捜査してＰ波、Ｔ波な
どを認識するというものであった。
５ （１９７０）年に米国のチャールズＣｌ−−マスに
よって発行された雑誌［ＣＯＭＰＵＴＥＲ３ＩＮＥＬＥ
ＣＴＲＯＣＡＲＤＩＯ−ＧＲＡＰＨＹＪの第１３１頁〜
第１４４頁において示される波形認識方法はいわば固定
式であって点Ｒを認識したらその前後所定秒の所にＰ波
、Ｔ波があるとなし、その部分を捜査してＰ波、Ｔ波な
どを認識するというものであった。
しかしながら心電図波形は一定のものではなく、被検査
対象等に応じて波形パターンは相当大幅に変動する。
対象等に応じて波形パターンは相当大幅に変動する。
第２図はＰ波の種々の例を示腰この１〜６図に示すよう
にＰ波は単峰単極性から、正負両極性のもの、双峰特性
を持つものなど種々ある。
にＰ波は単峰単極性から、正負両極性のもの、双峰特性
を持つものなど種々ある。
また第３図１に示すようにＰ波か゛同図２に示す正常の
ものからＱＲ５群側へ大きくずれているものがあり、か
・る場合はピーク点Ｒから一定時間ｔ。
ものからＱＲ５群側へ大きくずれているものがあり、か
・る場合はピーク点Ｒから一定時間ｔ。
をとるとＰ波がＱＲ３群へ含まれてしまい、Ｐ波が検出
できない又は誤った波と誤認する結果を招く。
できない又は誤った波と誤認する結果を招く。
この第３図１に示す波形はＷＰＷ症候群と呼ばれる。
これに対して第３図３に示すようにＱＲ５群に波Ｒ’、
Ｓ’を伴なった時間幅の広いＱＲ３波形群が見られる
ことがありこの場合は一定時間ｔ。
Ｓ’を伴なった時間幅の広いＱＲ３波形群が見られる
ことがありこの場合は一定時間ｔ。
を余り狭くするとＲ’、 Ｓ’力樽Ｒ５群からはみ出し
てしまい、これまた問題である。
てしまい、これまた問題である。
いずれにしても時間固定式の従来方式では種々変動する
心電図波形に充分対処できず、誤認識が生じる恐れが多
分にある。
心電図波形に充分対処できず、誤認識が生じる恐れが多
分にある。
Ｐ波、ＱＲ５波、Ｔ波をそれぞれ正確に認識することに
極めて重要なことであり、もしＱＲ８波とＰ波の境を誤
認識したりすると医学的には意味がなくなる。
極めて重要なことであり、もしＱＲ８波とＰ波の境を誤
認識したりすると医学的には意味がなくなる。
本発明はかかる点を改善してこうした心電図の自動解析
装置で非常に正確な波形読取りを行なうことができる心
電図自動解析方法を提供しようとするものである。
装置で非常に正確な波形読取りを行なうことができる心
電図自動解析方法を提供しようとするものである。
本発明は心電図波形データを導入する計算機を有し、該
心電図波形テ゛−夕からＱＲ５群を検出し、検出された
ＱＲ５群の捜査領域を決定し、該捜査領域に応じＰ波及
びＴ波の捜査領域を決定して、各捜査領域に存在する心
電図波形を自動解析する心電図自動解析装置における心
電図解析方法において、該計算機は該ＱＲ５群の捜査領
域を決定する際心電図波形のピーク値を検出することに
より、該ＱＲ３群の中央のピーク点を求めるステップ、
該ピーク点より前に得られる心電図波形から平坦部分を
検出することにより該ＱＲ３群の仮の始点を求め、且つ
該ピーク点より所定時間後方を仮の終点とし、ＱＲ５群
の仮の捜査領域を決定するステップ、該ＱＲ３群の仮の
捜査領域に存在する心電図波形の極大値を検出すること
によりＱ波及びＳ波の極大値の存在する点を検出するス
テップ、及び該検出されたＱ波及びＳ波の存在する点に
応じ、該仮の始点及び終点を補正し、該ＱＲ８群の捜査
領域を補正するステップを逐行して、ＱＲ３群の捜査領
域を決定することを特徴とするが、次に実施例を参照し
ながらこれを詳細に説明する。
心電図波形テ゛−夕からＱＲ５群を検出し、検出された
ＱＲ５群の捜査領域を決定し、該捜査領域に応じＰ波及
びＴ波の捜査領域を決定して、各捜査領域に存在する心
電図波形を自動解析する心電図自動解析装置における心
電図解析方法において、該計算機は該ＱＲ５群の捜査領
域を決定する際心電図波形のピーク値を検出することに
より、該ＱＲ３群の中央のピーク点を求めるステップ、
該ピーク点より前に得られる心電図波形から平坦部分を
検出することにより該ＱＲ３群の仮の始点を求め、且つ
該ピーク点より所定時間後方を仮の終点とし、ＱＲ５群
の仮の捜査領域を決定するステップ、該ＱＲ３群の仮の
捜査領域に存在する心電図波形の極大値を検出すること
によりＱ波及びＳ波の極大値の存在する点を検出するス
テップ、及び該検出されたＱ波及びＳ波の存在する点に
応じ、該仮の始点及び終点を補正し、該ＱＲ８群の捜査
領域を補正するステップを逐行して、ＱＲ３群の捜査領
域を決定することを特徴とするが、次に実施例を参照し
ながらこれを詳細に説明する。
第４図は本発明の心電図自動解析方法の順序を示す。
この図に示すように本発明では先ずＱＲ３群のピーク点
Ｒを検出する。
Ｒを検出する。
この検出にはピーク点Ｒが尖鋭であることを利用し、波
形の２次微分の絶対値をとってその最大値からピーク点
Ｒを決定する。
形の２次微分の絶対値をとってその最大値からピーク点
Ｒを決定する。
次はＰ波とＱＲ５群の境の部分Ｃ′を認識するが、これ
は部分Ｃ′が平坦であることを利用しており、心電図上
で波形を例えば水平方向において２ｍＳ間隔で区分し、
各点でのレベル差Δｈｉを求部分つまりＣ′であるとす
る。
は部分Ｃ′が平坦であることを利用しており、心電図上
で波形を例えば水平方向において２ｍＳ間隔で区分し、
各点でのレベル差Δｈｉを求部分つまりＣ′であるとす
る。
こ・でｊは任意の点としｍは例えば２０とする。
ＱＲ３の終りの部分ｄ′は、一般に特別な特徴がないの
でピーク点Ｒより１００ｍ５後方として決定する。
でピーク点Ｒより１００ｍ５後方として決定する。
こうしてＱＲ３群を捜査すべき部分Ａ２の始端Ｃ′と終
端ｄ′を求める。
端ｄ′を求める。
捜査部分Ａ２カ拌１１ったら計算機はこの部分Ａ２につ
いて精密な捜査を行ない、ピーク点ＱおよびＳを決定す
る。
いて精密な捜査を行ない、ピーク点ＱおよびＳを決定す
る。
これらには閾値レベルを用い、これを越えるほののうち
極大のものを選出し、一般に・はその最も前方のものを
Ｑ、後方のものをＳとし、これらの点Ｑ、 Ｓより始
点Ｃ１終点ｄの仮の値を求める。
極大のものを選出し、一般に・はその最も前方のものを
Ｑ、後方のものをＳとし、これらの点Ｑ、 Ｓより始
点Ｃ１終点ｄの仮の値を求める。
始点Ｃ１終点ｄは差分ｍ個のうちｎ個が閾値レベル以下
になる点として求める。
になる点として求める。
これらの仮の点り ｄをちととし、仮の始点Ｃの１０ｍ
５ｅｃ前方から仮の終点ｄの１０ｍ ｓｅｃ核方までを
補正されたＱＲ３群の捜査領域としてＱＲ３群の捜査領
域を求め、正確な解析結果が得られるようにする。
５ｅｃ前方から仮の終点ｄの１０ｍ ｓｅｃ核方までを
補正されたＱＲ３群の捜査領域としてＱＲ３群の捜査領
域を求め、正確な解析結果が得られるようにする。
ＱＲ８群の解析が終ったらその始点ＣをもとにしてＰ波
捜査領域Ａ１を決定する。
捜査領域Ａ１を決定する。
即ち該領域Ａ１は、点Ｃと、ピーク点Ｒより心拍数によ
り決定される時間だけ前方の点との間として決定する。
り決定される時間だけ前方の点との間として決定する。
この領域Ａ１についてＰ波の解析を行ない、第２図１〜
６に示した種々の波形を持つＰ波の正確な始点、終点、
ピーク値（これらはいずれも図面では黒点で示す）を求
める。
６に示した種々の波形を持つＰ波の正確な始点、終点、
ピーク値（これらはいずれも図面では黒点で示す）を求
める。
Ｐ波の正確な終点すが求まったらこの点すとＱＲ８群の
始点Ｃとの間の部分として前記の平坦部分Ｃ′の正確な
値を求める。
始点Ｃとの間の部分として前記の平坦部分Ｃ′の正確な
値を求める。
この点とＰ波の始点ａを結んだ線分をＰ波に関するベー
スラインとし、また後に決定されるＴ波終点ｅとを結ん
だ線分をＱＲ３，Ｔ波に関するベースラインとする。
スラインとし、また後に決定されるＴ波終点ｅとを結ん
だ線分をＱＲ３，Ｔ波に関するベースラインとする。
ベースラインが求まるとＱＲ３群のピークおよび谷は判
然とし、従ってその始点Ｃ１終点ｄの決定も誤りなく行
なえる確率が高くなるので、こ・でもう一度前記のＱＲ
３群捜査領域決定、ＱＲ８群解゛析、Ｐ波捜査領域決定
、Ｐ波解析、ベースライン決定を行なう。
然とし、従ってその始点Ｃ１終点ｄの決定も誤りなく行
なえる確率が高くなるので、こ・でもう一度前記のＱＲ
３群捜査領域決定、ＱＲ８群解゛析、Ｐ波捜査領域決定
、Ｐ波解析、ベースライン決定を行なう。
この反復解析の繰返し数は１回、即ち全部で２回行えば
よく、３回解析する必要はまずない。
よく、３回解析する必要はまずない。
ループカウントチェックはこの回数をチェックし、“２
°゛で終了させる。
°゛で終了させる。
こうしてＱＲ３群およびＰ波を正確に解析したら、次は
Ｔ波捜査領域決定およびＴ波解析を行なう。
Ｔ波捜査領域決定およびＴ波解析を行なう。
Ｔ波捜査領域は、その始点をＱＲ３群終点ｄとし終点を
始点ａ （Ａ１の始点）より一心搏時間後として定める
。
始点ａ （Ａ１の始点）より一心搏時間後として定める
。
被検査対象によってはこうして求めた捜査領域からＴ波
が外れてしまう場合があるが、この場合は更に捜査領域
を伸ばすようにする。
が外れてしまう場合があるが、この場合は更に捜査領域
を伸ばすようにする。
なお前述のように１回目の解析で仮の始、終点ｃ、
ｄを求め、これらの点の前１０ｍ５ｅｃ、後方１０ｍ５
ｅｃ範囲を補正されたＱＲ５群の捜査領域とし、次いで
Ｐ波解析、ベースライン決定を行ない、更に同様処理を
繰り返（２回目解析）して始、終点ｃ、 ｄ等各部の
正確な値を求めるが、このようにする理由は次の如くで
ある。
ｄを求め、これらの点の前１０ｍ５ｅｃ、後方１０ｍ５
ｅｃ範囲を補正されたＱＲ５群の捜査領域とし、次いで
Ｐ波解析、ベースライン決定を行ない、更に同様処理を
繰り返（２回目解析）して始、終点ｃ、 ｄ等各部の
正確な値を求めるが、このようにする理由は次の如くで
ある。
例えばＱ波は第１図のように深い谷を形成しておらず、
平坦部Ｃ′の延長に近い状態であることがあるが、この
ような場合Ｑ波は閾値を越えないので１回目の解析では
検出されない。
平坦部Ｃ′の延長に近い状態であることがあるが、この
ような場合Ｑ波は閾値を越えないので１回目の解析では
検出されない。
また点Ｃは波形を水平方向で２ｍ５ｅｃ間隔で区分し、
各点のレベル差を求め、差分ｍ個のうちのｎ個が閾値レ
ベル以下になった点として求められるので、上記の場合
は、本来Ｑ波であるものが点Ｃとして誤認されてしまう
ことがある。
各点のレベル差を求め、差分ｍ個のうちのｎ個が閾値レ
ベル以下になった点として求められるので、上記の場合
は、本来Ｑ波であるものが点Ｃとして誤認されてしまう
ことがある。
Ｓ波についても同様のことが言える。そこでＱＲ３群の
捜査領域を多少（ＩＱｍｓｅｃ）広げて再度解析を行な
い、正確な始、終点ｃ、 ｄを求める、等の必要があ
る。
捜査領域を多少（ＩＱｍｓｅｃ）広げて再度解析を行な
い、正確な始、終点ｃ、 ｄを求める、等の必要があ
る。
か・る解析方法で１動解析装置が動作すると、自動的に
心電図波形データを処理する際波形誤認又は見落しを自
動解析装置は殆んどせず、極めて正確なアナログ波形自
動解析の自動解析を行なうことができる。
心電図波形データを処理する際波形誤認又は見落しを自
動解析装置は殆んどせず、極めて正確なアナログ波形自
動解析の自動解析を行なうことができる。
例えば第３図１のような場合、従来方式のようにＱＲ３
群捜査範囲の始端をピーク点Ｒから一定時間ｔ。
群捜査範囲の始端をピーク点Ｒから一定時間ｔ。
前方とすると、Ｐ波はこの時間ｔ。
内に入ってしまって検出されないが、本発明のように最
初大よそのＱＲ８群捜査領域を決定し、その領域内で波
形解析を行なって正確に即ち狭（ＱＲ３群存在範囲を決
定すると第３図１のようなＰ波でも充分これを自動解析
装置は識別することができる。
初大よそのＱＲ８群捜査領域を決定し、その領域内で波
形解析を行なって正確に即ち狭（ＱＲ３群存在範囲を決
定すると第３図１のようなＰ波でも充分これを自動解析
装置は識別することができる。
以上詳細に説明したことから明らかなように、本発明に
よれば従来心電図自動解析装置で１動解析する時、誤認
識の高かった捜査領域ならびに波形認識において、先ず
概略的な捜査領域決定および波形認識を行なったのち、
この結果ならびに他に有効と考えられる情報（例えば同
時に収集される他誘導からの情報）をもう一度、または
数度に亘って捜査領域決定のための情報として帰還し、
次第に正確な認識点へ収束させることにより、心電図自
動解析装置の捜査領域決定および波形認識の精度を大幅
に向上させることができる。
よれば従来心電図自動解析装置で１動解析する時、誤認
識の高かった捜査領域ならびに波形認識において、先ず
概略的な捜査領域決定および波形認識を行なったのち、
この結果ならびに他に有効と考えられる情報（例えば同
時に収集される他誘導からの情報）をもう一度、または
数度に亘って捜査領域決定のための情報として帰還し、
次第に正確な認識点へ収束させることにより、心電図自
動解析装置の捜査領域決定および波形認識の精度を大幅
に向上させることができる。
第１図は心電図波形の一例を示す図、第２図１〜６はＰ
波の波形例を示す図、第３図２は正常波形図、第３図１
，３は誤認識の例を説明する波形図、第４図は本発明の
心電図自動解析方法のフローチャートである。 図面で、ＰはＰ波、ＱＲ５はＱＲ３群、ＴはＴ波、Ｃは
平坦部分、ｄはＱＲ５群捜査領域の後端、Ｂはベースラ
インである。
波の波形例を示す図、第３図２は正常波形図、第３図１
，３は誤認識の例を説明する波形図、第４図は本発明の
心電図自動解析方法のフローチャートである。 図面で、ＰはＰ波、ＱＲ５はＱＲ３群、ＴはＴ波、Ｃは
平坦部分、ｄはＱＲ５群捜査領域の後端、Ｂはベースラ
インである。
Claims (1)
- １ 心電図波形テ゛−夕を導入する計算機を有し、該心
電図波形データからＱＲ８群を検出し、検出されたＱＲ
５群の捜査領域を決定し、該捜査領域に応じＰ波及びＴ
波の捜査領域を決定して、各捜査領域に存在する心電図
波形を自動解析する心電図自動解析装置における心電図
解析方法において、該計算機は該ＱＲ３群の捜査領域を
決定する際、心電図波形のピーク値を検出することによ
り、該ＱＲ５群の中央のピーク点を求めるステップ、該
ピーク点より前に得られる心電図波形から平坦部分を検
出することにより該ＱＲ８群の仮の始点を求め、且つ該
ピーク点より所定時間後方を仮の終点とし、ＱＲ３群の
仮の捜査領域を決定するステップ、該ＱＲ３群の仮の捜
査領域に存在する心電図波形の極大値を検出することに
よりＱ波及びＳ波の極大値の存在する点を検出するステ
ップ、及び該検出されたＱ波及びＳ波の存在する点に応
じ、該仮の始点及び終点を補正し、該ＱＲ３群の捜査領
域を補正するステップを遂行して、ＱＲ３群の捜査領域
を決定することを特徴とする、心電図解析装置における
心電図解析方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50068019A JPS5953054B2 (ja) | 1975-06-05 | 1975-06-05 | 心電図波形自動解析方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50068019A JPS5953054B2 (ja) | 1975-06-05 | 1975-06-05 | 心電図波形自動解析方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51144091A JPS51144091A (en) | 1976-12-10 |
| JPS5953054B2 true JPS5953054B2 (ja) | 1984-12-22 |
Family
ID=13361679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50068019A Expired JPS5953054B2 (ja) | 1975-06-05 | 1975-06-05 | 心電図波形自動解析方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5953054B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5467585U (ja) * | 1977-10-17 | 1979-05-14 | ||
| JPS5975038A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-27 | 萩原電気株式会社 | 心電計の波形認識におけるｐ波の検出方法 |
| JP6404784B2 (ja) * | 2015-08-06 | 2018-10-17 | 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 |
-
1975
- 1975-06-05 JP JP50068019A patent/JPS5953054B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS51144091A (en) | 1976-12-10 |
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