一种提高心电波形绘制准确度的方法技术

本发明专利技术涉及医疗领域，具体涉及一种提高心电波形绘制准确度方法，在该方法中计算像素点集合中每相邻像素点对应坐标连线的斜率，获得斜率值集合，根据对该集合中的斜率值进行的判定结果设定像素点的灰度值，进而进行心电波形绘制，可进一步消除心电波形出现的阶梯，大大提高心电波形的准确度。并且该方法既适用于静态心电波形的绘制，也可适用于实时心电波形的绘制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医疗领域，具体涉及。
技术介绍
通常，在个人电脑心电图机系统(简称PC ECG)中需要将固定采样速率的心电数据显示在分辨率不同的个人电脑显示器上。对于不同的分辨率，显示器所能显示的像素点的个数不同。在光栅扫描显示方式的显示器上，像素点的显示坐标是实际坐标的近似值，只能取整数。这使得显示器的分辨率较低时，画出的波形会呈现阶梯状。心电波形是医生诊断病情的依据，波形绘制的阶梯都会影响医生对心电波形的观察，因此我们需要找到一种方法来消除心电波形的阶梯。对于消除绘制心电波形时出现的阶梯，一般是采用反走样处理。当前使用最广泛的反走样算法是“Wu反走样算法”。该方法在两个端点之间连接一条理想线段，然后根据线段两边像素点到线段的距离设置一个权值来调节两边像素点的亮度，从而达到视觉上消除锯齿的目的，该方法实际上是增加了曲线的厚度。但是该方法对于两个点的坐标(横坐标或者纵坐标)相隔较远的情况下效果才比较明显，如果两个点的坐标相隔很近，只相差一两个像素，那么该算法就基本失效。这样就不能完全消去所有的波形阶梯，还是会对医生的观察心电波形造成一定的影响。
技术实现思路
为克服上述缺陷，本专利技术的目的即在于提供一种消除心电波形绘制台阶，进而提高心电波形绘制准确度的方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的: 本专利技术的，包括: 根据特征点集合获得与其对应的像素点集合； 根据像素点集合中相邻两个像素点对应的坐标，获得斜率值集合，并判断斜率值集合中是否存在为零或者无穷大的斜率值，若存在为零或者无穷大的斜率值，则将相邻两个像素点对应的坐标点连线的两边临近像素点的灰度值设置为α，其中0〈 α < I ;若不存在为零或者无穷大的斜率值，则将斜率值的绝对值与预设的斜率阈值进行比较，若斜率值的绝对值大于预设的斜率阈值，则将相邻两像素点对应的坐标点连线的两边临近像素点的灰度值分别设置为Y和I其中Y和δ分别根据像素点到连线的距离决定，其中Υ + δ=1，若斜率的绝对值小于预设的斜率阈值，则判断若斜率值为正，则将相邻两特征点对应的坐标点连线的下方像素点灰度值设置为β，若斜率值为负，则将相邻两特征点对应的坐标点连线的上方像素点灰度值设置为β，其中0.5〈β〈1，从而获得波形绘制像素点集合； 根据波形绘制像素点集合中的像素点灰度值绘制波形。作为本专利技术的一种改进，将每个特征点的数值取整作为Y坐标值,其中取整根据四舍五入的方式进行，将每个特征点所属的特征点抽取间隔的序号作为X坐标值，将获得的每个特征点的坐标值对应的像素点进行存储，获得像素点集合。本专利技术提供的一种提高心电波形绘制准确度方法，在该方法中计算像素点集合中每相邻像素点对应坐标连线的斜率，获得斜率值集合，根据对该集合中的斜率值进行的判定结果设定像素点的灰度值，进而进行心电波形绘制，可进一步消除心电波形出现的阶梯，大大提高心电波形的准确度。并且该方法既适用于静态心电波形的绘制，也可适用于实时心电波形的绘制。【附图说明】为了易于说明，本专利技术由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。图1为本专利技术一种提高心电波形绘制准确度方法的流程示意图； 图2为本专利技术一种 提高心电波形绘制准确度方法的另一流程示意图； 图3为本专利技术一种波形绘制方法流程示意图； 图4为本专利技术一种波形绘制方法应用于心电波形的具体流程示意图； 图5为本专利技术一种心电波形绘制装置示意图； 图6为本专利技术一种心电波形绘制装置的具体示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参照图1，本专利技术，包括以下步骤: 步骤11:获取波形数据点集合，同时计算特征点抽取间隔； 具体过程为:根据显示器的分辨率、尺寸得到显示器上每毫米显示的像素点的个数M ;根据预设的采样频率F以及波形的走速S得到每毫米显示的数据点的个数R，其中R=F/S ；得到每个像素点平均要显示的数据点的个数Q，其中Q=R/M，即为特征点抽取间隔，特征点抽取间隔是指每Q个点内抽取一个点作为特征点；其中获取的波形数据点集合优选为心电波形数据点集合。步骤12:对波形数据点集合进行抽取，获得特征点集合； 具体过程为:对波形数据点集合中每相邻两个数据点作差，获得差值集合，对该差值集合每相邻两个差值的正负符号进行比较，若每相邻两个差值的正负符号不相同，则不设置突变点，若每相邻两个差值的正负符号相同，将该相邻两个差值对应的相邻三个数据点的中间点设置为突变点，获得突变点集合，统计每个特征点抽取间隔内突变点的个数，若特征点抽取间隔内突变点的个数为零，则抽取特征点抽取间隔内的中间点作为特征点，若特征点抽取间隔内突变点的个数大于零，则取特征点抽取间隔内突变点中数值最大的突变点为特征点，获得特征点集合；其中所述获得的特征点集合用于绘制波形。请参照图2，本专利技术，包括以下步骤: 步骤21:根据特征点集合获得与其对应的像素点集合；具体过程为:将每个特征点的数值取整作为Y坐标值，其中取整根据四舍五入的方式进行；将每个特征点所属的特征点抽取间隔的序号作为X坐标值；特征点抽取间隔的序号是指特征点间隔内所有点所处的像素点的序号，即每Q个数据点占据屏幕上一个像素点，将获得的每个特征点的坐标值对应的像素点进行存储，获得像素点的集合。步骤22:根据像素点集合，获得波形绘制像素点集合； 具体过程为:根据像素点集合中相邻两个像素点对应的坐标，获得斜率值集合，并判断斜率值集合中是否存在为零或者无穷大的斜率值，若存在为零或者无穷大的斜率值，则将相邻两个像素点对应的坐标点连线的两边临近像素点的灰度值设置为α，其中0〈 α〈I;若不存在为零或者无穷大的斜率值，则将斜率值的绝对值与预设的斜率阈值进行比较，若斜率值的绝对值大于预设的斜率阈值，则将相邻两像素点对应的坐标点连线的两边临近像素点的灰度值分别设置为Y和I其中Y和δ分别根据像素点到连线的距离决定，其中Y+ δ =1，若斜率的绝对值小于预设的斜率阈值，则判断若斜率值为正，则将相邻两特征点对应的坐标点连线的下方像素点灰度值设置为β，若斜率值为负，则将相邻两特征点对应的坐标点连线的上方像素点灰度值设置为β，其中0.5〈β〈1，从而获得波形绘制像素点集口 ο步骤23:根据波形绘制像素点集合中的像素点灰度值绘制波形。本实施方式主要以心电波形为例，其中，用于实现一种心电波形的绘制方法主要包括下位机和上位机，下位机主要通过心电导联线来获取心电信号，然后经过模数转换将模拟信号转换成数字信号，再将数字信号传给上位机，上位机对心电数据进行存储、预处理、特征点抽取、反走样处理、显示和打印。请参阅图3，本专利技术一种波形绘制方法，包括以下步骤: 步骤101:采集原始波形信号； 具体过程为:通过采集盒上的导联线采集信号，信号经过模数转换得到波形原始数据，采集盒可以是无线采集盒也可以是有线采集盒，对于无线采集盒，还要有一个接收盒，本实施例设定至少需要采集10秒钟的数据。步骤102:对原始波形信号进行预处理，并计算特征点抽取间隔； 具体过程为:对波形原始数据进行低通滤波预处理，滤除噪声干扰，获得波形数据点的集合{S(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高心电波形绘制准确度的方法，其特征在于，包括：根据特征点集合获得与其对应的像素点集合；根据像素点集合中相邻两个像素点对应的坐标，获得斜率值集合，并判断斜率值集合中是否存在为零或者无穷大的斜率值，若存在为零或者无穷大的斜率值，则将相邻两个像素点对应的坐标点连线的两边临近像素点的灰度值设置为α，其中0< α < 1；若不存在为零或者无穷大的斜率值，则将斜率值的绝对值与预设的斜率阈值进行比较，若斜率值的绝对值大于预设的斜率阈值，则将相邻两像素点对应的坐标点连线的两边临近像素点的灰度值分别设置为γ和δ，其中γ和δ分别根据像素点到连线的距离决定，其中γ+δ=1，若斜率的绝对值小于预设的斜率阈值，则判断若斜率值为正，则将相邻两特征点对应的坐标点连线的下方像素点灰度值设置为β，若斜率值为负，则将相邻两特征点对应的坐标点连线的上方像素点灰度值设置为β，其中0.5<β<1，从而获得波形绘制像素点集合；根据波形绘制像素点集合中的像素点灰度值绘制波形。

【技术特征摘要】
1.一种提高心电波形绘制准确度的方法，其特征在于，包括: 根据特征点集合获得与其对应的像素点集合； 根据像素点集合中相邻两个像素点对应的坐标，获得斜率值集合，并判断斜率值集合中是否存在为零或者无穷大的斜率值，若存在为零或者无穷大的斜率值，则将相邻两个像素点对应的坐标点连线的两边临近像素点的灰度值设置为α，其中0〈 α < I ;若不存在为零或者无穷大的斜率值，则将斜率值的绝对值与预设的斜率阈值进行比较，若斜率值的绝对值大于预设的斜率阈值，则将相邻两像素点对应的坐标点连线的两边临近像素点的灰度值分别设置为Y和δ，其中Υ和δ分别根据像素点到连线的距离决定...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭海波，汪伟，
申请(专利权)人：深圳市理邦精密仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44