JPS62120836A - 心電図再生装置 - Google Patents

心電図再生装置

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JPS62120836A
JPS62120836A JP60262017A JP26201785A JPS62120836A JP S62120836 A JPS62120836 A JP S62120836A JP 60262017 A JP60262017 A JP 60262017A JP 26201785 A JP26201785 A JP 26201785A JP S62120836 A JPS62120836 A JP S62120836A
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JP
Japan
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electrocardiogram
signal
read
phase difference
electrocardiogram signal
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Pending
Application number
JP60262017A
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English (en)
Inventor
塩崎 善彦
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Akai Electric Co Ltd
Original Assignee
Akai Electric Co Ltd
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Publication date
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Priority to US06/932,528 priority patent/US4696306A/en
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Pending legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/333Recording apparatus specially adapted therefor
    • A61B5/336Magnetic recording apparatus

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
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  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は心電図再生装置に関し、とくに時間軸変動の
少ない正確な心電図波形を再生できるようにしたもので
ある。
[発明の概要] この発明は、磁気テープへの心電図信号の記録時に、他
のトラックに同時に基準クロックを記録しておき、再生
時には基準クロックから生成したサンプリング・パルス
により心電図信号を一旦記憶装置に記憶させたのち、定
速度の読み出し用タイミングパルスでその心電図信号を
読出すとともに、再生磁気テープの送り速度、又はタイ
ミングパルスの周期を制御することにより、前記サンプ
リング・パルスおよびタイミングパルス間の位相差が一
定となるように制御して、時間軸変動の少ない心電図波
形を再生できるようにしたものである。
[従来の技術およびその問題点] 心電図の記録・再生システムとして従来からホルタ−・
レコーダ・システムが用いられている。
このシステムは携帯用長時間心電図記録装置および再生
装置を備え、記録時には磁気テープを低速度で走行させ
て磁気テープ上に長時間の心電図信号を記録し、後に高
速再生により解析用の心電図波形を得るようにしたもの
である。
とが必要とされる。
しかしながら低速記録したものを単に高速再生したので
は再生信号の時間軸変動が非常に大きくなってしまう。
このため従来のホルタ−・レコーダ・システムでは、心
電図信号の記録時に、他のトラックに同時に基準クロッ
クを記録しておき、再生時に、この基準クロックにより
再生装置のキャプスタン回転機構にサーボをかけるとい
う手段が採られている。しかるにこのような手段を採っ
ても再生信号の時間軸変動は、10%程度の値であり、
心電図波形の正確な解析には不十分であった。
一方、このような再生信号の時間軸変動を補正する手段
として、例えばビデオ信号の技術分野におけるタイム・
ベース・コレクタがある。タイム・ベース・コレクタは
、ビデオ信号中の水平同期信号又は垂直同期信号を時間
基準として用いてクロックを抽出し、ビデオ信号の時間
軸(ジッタ)の補正をするようにしたものである。タイ
ム・ベース・コレクタは、ビデオ信号が非連続の信号波
形で、これに同期信号が挿入されているという特殊性を
巧みに利用したものである。
しかしながら心電図信号は、アナログの連続信号である
ので、信号中に上記の同期信号に相当する信号を挿入す
ることは困難で、心電図再生波形の時間軸変動の補正に
は、タイム・ベース・コレクタと同様の手段を採ること
はできない。
また再生信号の時間軸変動を補正する他の手段として、
連続信号を適当な間隔で分割し、分割した各信号を時間
軸圧縮し、その結果生じた時間の隙間に同期信号を挿入
し、再生時には、その同期信号を基準として時間軸補正
をするという方法もある。しかしながらこのような時間
軸圧縮等を行なう方法は、回路規模が大になるので、ホ
ルタ−・レコーダのような小形、軽量の装置を用いる心
電図信号の再生分野では採用することが困難であるとい
う問題点があった。
さらに再生信号の時間軸変動に対処する他の手段として
、CD、DATの技術分野で採用されているように、入
力信号を−Hデジタル信号に変換して再生系に伝送する
ことにより、伝送系で生じる時間軸変動を少なくすると
いう方法もある。しかし、この方法も前記の時間軸圧縮
等を行なう方法と同様に装置の回路規模が大になり過ぎ
て心電図信号の再生分野では採用することが困難である
という問題点があった。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、記録系等の回路規模は格別大にすることなく
、時間軸変動の少ない心電図波形を再生することのでき
る心電図再生装置を提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段] かかる目的を達成するために、この発明に係る心電図再
生装置は、心電図電極から取出されて増幅された心電図
信号および基準クロックが長時間心電図記録装2により
各別のトラックに記録された磁気テープと、該磁気テー
プから前記心電図信号および基準クロックを同時に読出
す複数トラック・ヘッドと、読出した前記心電図信号を
増幅する増幅器と、読出した前記基準クロックから、増
幅された前記心電図信号をサンプリングするためのサン
プリング・パルスを生成するサンプリング・パルス発生
器と、該サンプリング・パルスにより前記心電図信号を
サンプリングするサンプラーと、該サンプリングされた
心電図信号を記憶する読出し可能な記憶装置と、該記憶
装置から前記心電図信号を読出すタイミングパルスを発
生する読出しパルス発生器と、前記記憶装置への心電図
信号の書込み位置と読出し位置の差を検出する位相差検
出器と、該位相差検出器の出力が一定値となるように制
御する制御手段とを備えさせたものである。
[作用] 記録時には磁気テープに心電図信号とともに基準クロッ
クを記録し、再生時にはその基準クロックから生成した
サンプリング・パルスにより心電図信号をサンプリング
して一旦記憶装置に記憶し、この心電図信号をタイミン
グパルスで読出すとともに、記憶装置への心電図信号の
書込み位置と読出し位置との位相差が一定値となるよう
に制御手段で制御されるので、時間軸変動の極めて少な
い心電図波形が再生される。
[発明の実施例] 以下この発明の一実施例を第1図および第2図に基づい
て説明する。第1図は記録系を示すブロック図、第2図
は再生系を示すブロック図で、この実施例は記録系と再
生系とが一体のレコーダ装置として構成されている。
まず構成を説明すると、第1図において符号1は、図示
省略の心電図電極から取出された心電図信号を増幅する
ための記録アンプ、2は基準クロック発振器、3は複数
トラック記録用の記録ヘッドで、この記録ヘッド3に記
録アンプ1および基準クロック発振器2が接続されてい
る。
4は複数トラックを有する磁気テープ、5はピンチロー
ラ、6はキャプスタン、7はキャプスタン・モータで、
これらのテープ送り機構は公知のものが用いられている
。8はキャプスタン・モータ制御回路である。
一方、第2図の再生系において、符号9は再生用の複数
トラック・ヘッドで、その心電図信号側の出力端子9a
には、再生アンプ11、サンプラー12、および記憶装
置13が順次接続され、この記憶装置13に、時間軸の
補正された心電図再生信号の出力端子14が接続されて
いる。
また複数トラックヘッド9における基準クロック側の出
力端子9bには、再生された基準クロックから1ノンブ
リング・パルスを生成するためのサンプリング・パルス
発生器15が接続されている。
サンプリング・パルス発生器15の出力端子は、サンプ
ラー12および記憶装置13に接続されている。
サンプラー12でサンプリング・パルスにより増幅され
た心電図信号がサンプリングされて記憶装置13に記憶
される。
16は読出しパルス発生器で、そのタイミングパルスの
出力端子が記憶装置13に接続されている。
′f 参じてさらにサンプリング・パルス発生器15および読
出しパルス発生器16が位相差検出器17に接続され、
この位相差検出器17の出力端子がキャプスタン・モー
タ制御回路8に接続されている。
再生装置として作動するとき、キャプスタン制御回路8
には、位相差検出器16の出力が入力さ札、このキャプ
スタン制御回路8により、当該位相差検出器16の検出
出力が一定値となるように磁気テープ4の送り速度を制
御する制御手段が構成されている。
次に作用を説明する。
心電図信号の記録時には、キャプスタン6、およびピン
チローラ5等のテープ送り機構により、複数トラックを
有する磁気テープ4が所定の低速型で走行される。そし
て記録アンプ1で増幅された心電図信号、および基準ク
ロック発振器2から発1辰された基準クロックが、その
磁気テープ4の各別のトラックに記録される。
一方、再生時には、キャプスタン・モータ制御回路8の
制御により、磁気テープ4は解析用の所定の高速度で走
行され、複数トラック・ヘッド9により心電図信号およ
び基準クロックがそれぞれ再生される。
再生された基準クロックは、サンプリング・パルス発生
器15に入力されて、この基準クロックからサンプリン
グ・パルスが生成され、これがサンプラー12、および
記憶装置13に入力される。また再生された心電図信号
は、再生アンプ11で増幅されたのら、サンプラー12
に送られ、上記のサンプリング・パルスでサンプリング
されて一旦記憶装置13に記憶される。記憶された心電
図信号は、読出しパルス発生器16から発生する一定速
度のタイミングパルスにより記憶装置13から出力端子
14に読出され、所要の心電図波形が画かれる。
このときサンプリング・パルス発生器15で生成された
サンプリング・パルス、および読出しパルス発生器16
から発生したタイミングパルスが、位相差検出器17に
入力され、これら両パルス間の位相差、もしくは記憶装
置13への心電図信号の書込み位置と読出し位置間の位
相差が検出される。そしてこの検出された位相差出力が
キャプスタン・モータ制御回路8に送られて、上記の位
相差が一定となるように磁気テープ4の送り速度が制御
される。このようにして、基準クロックから生成されて
書込みタイミングをa、lj Illするサンプリング
・パルスと、読出しタイミングを制御するタイミングパ
ルスとの位相差が常に一定となるように制御されて、時
間軸変動の少ない心電図波形が再生される。
なお上記実施例では、位相差検出器17の出力端子をキ
ャプスタンモータ制御回路8に接続して、当該キャプス
タンモータ制御回路8により、位相差検出器17の出力
が一定値となるように制御する制御手段を構成したが、
これに代えて前記第2図中点線で示すように位相差検出
器17の出力端子は、読出しパルス発生器16に接続し
、位相差検出器11の出力で読出しパルス発生器16か
ら発生するタイミングパルスの周期を制御することによ
っても、位相差検出器11の出力を一定値として、時間
軸変動の少ない心電図波形を再生させることができる。
このときは、読出しパルス発生器16内部の制御回路部
分等により位相差検出器の出力が一定値となるように制
御する制御手段が構成される。
また心電図再生装置では、心電図信号と同時に時刻等の
情報も記録し、これを再生させることが必要とされる。
そこで磁気テープに記録する基準クロックは、矩形波、
正弦波以外のセルフ・クロック可能なデジタル信号とす
れば、時刻等の情報をデジタル信号化して、パイ・フェ
ーズ変調等のセルフ・クロック可能な形に変調して記録
し、これを再生系に伝送させることができる。再生時に
基準クロックはデジタル信号列から取出して、これをサ
ンプリング・パルス生成用の基準信号として用いる。デ
ジタル信号の伝送情報岱は、パイ・フェーズ変調の場合
、基準クロックの取出し易さ、品質等からIKbpi〜
5Kbp+ (bpiは1インチ当りの伝送ビット数)
とする。
[発明の効果] 以上説明したように、この発明によれば、心電図信号の
記録時に同時に基準クロックも記録しておき、再生時に
はその基準クロックから生成したサンプリング・パルス
により心電図信号を一旦記憶装置に記憶させ、次いでタ
イミングパルスでその心電図信号を読出すとともに、記
憶装置への心電図信号の書込み位置と読出し位置との位
相差を検出し、その位相差を常に一定となるように制御
したので、再生心電図波形の時間軸の変動を、その正確
な解析に必要な3%程度以下の極めて少ない値に抑える
ことができるという効果が得られる。
また記録系には基準クロック発振器のみを備えさせれば
よいので、時間軸圧縮手段等の必要な従来の時間軸変動
の補正手段のように回路規模が大になることがないとい
う利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る心電図再生装置の一実施例に適
用する記録系を示すブロック図、第2図はこの発明の一
実施例を示すブロック図である。 1:記録アンプ、  2:基準クロック発振器、4:磁
気テープ、 8:キャブスタン・モータ制御回路、 9:複数トラック・ヘッド、 11:再生アンプ、  12:サンブラー、13:記憶
装置、 15:サンプリング・パルス発生器、 16:読出しパルス発生器、 17:位相差検出器。 図面のdに(1ん容に一′2更なし) 第1図 手続補正書 昭和0年12月73日 特許庁長官  宇 賀 道 部    殿1 事件の表
示 昭和60年特許顔 第262017号 3 補正をする者 事件との関係  特許出願人 住所 名 称 (002)’赤井matw式会社4、代理人〒
105 住 所  東京都港区芝3丁目2番14号芝三丁目ビル
電話(03)455−8746番  7ツ氏名 (72
38)弁理士永田武三部:、t、:、+5、 補正命令
の日付 5゜ テ 補正の対象 図面の浄薔(内容に変史なし) 別紙の通り      −5,′、′〕i、1.’\・
−゛

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)心電図電極から取出されて増幅された心電図信号
    および基準クロックが長時間心電図記録装置により各別
    のトラックに記録された磁気テープと、該磁気テープか
    ら前記心電図信号および基準クロックを同時に読出す複
    数トラック・ヘッドと、読出した前記心電図信号を増幅
    する増幅器と、読出した前記基準クロックから、増幅さ
    れた前記心電図信号をサンプリングするためのサンプリ
    ング・パルスを生成するサンプリング・パルス発生器と
    、該サンプリング・パルスにより前記心電図信号をサン
    プリングするサンプラーと、該サンプリングされた心電
    図信号を記憶する読出し書込み可能な記憶装置と、該記
    憶装置から前記心電図信号を読出すタイミングパルスを
    発生する読出しパルス発生器と、前記記憶装置への心電
    図信号の書込み位置と読出し位置の差を検出する位相差
    検出器と、該位相差検出器の出力が一定値となるように
    制御する制御手段とを備えたことを特徴とする心電図再
    生装置。
  2. (2)位相差検出器の出力が一定値となるように制御す
    る前記制御手段は、位相差検出器の出力で磁気テープの
    送り速度を制御するものである特許請求の範囲第1項記
    載の心電図再生装置。
  3. (3)位相差検出器の出力が一定値となるように制御す
    る前記制御手段は、位相差検出器の出力で読出しパルス
    発生器から発生するタイミングパルスの周期を制御する
    ものである特許請求の範囲第1項記載の心電図再生装置
  4. (4)前記基準クロックには、セルフ・クロック可能な
    デジタル信号を使用し、時刻等のデジタル情報も同時に
    伝送するものである特許請求の範囲第1項または第2項
    または第3項に記載の心電図再生装置。
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