QRS数据波识别方法、系统及具有该系统的服务器技术方案

本发明专利技术提供一种QRS数据波识别方法、系统及具有该系统的服务器，QRS波识别方法包括以下步骤：通过预设识别方式识别QRS数据波以识别QRS数据波中的峰值点；通过定义QRS数据波的波形尖锐度以确定QRS数据波是否为尖锐波形，若QRS数据波为尖锐波形，则确定该QRS数据波对应的峰值点为尖锐峰值点；判别为尖锐波形的QRS数据波中R波方向是否符合预制要求；若是，则从尖锐峰值点中挑选符合R波方向的峰值点；从挑选出的符合R波方向的峰值点中识别伪R波方向的峰值点并删除。本发明专利技术不包含复杂的数据变换，运行速度快，可应用于ECG或MCG的实时分析处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医学信号分析领域，涉及一种识别方法及系统，特别是涉及一种QRS数据波识别方法、系统及具有该系统的服务器。
技术介绍
心磁图(magnetocardiogram，MCG)和心电图(electrocardiogram，ECG)包含重要的心脏功能信息，可用于诊断冠心病、心肌梗死、心律失常等心脏疾病，而QRS波识别是分析MCG或ECG的首要、关键步骤。QRS波识别是利用复杂的变换来提高QRS波的识别率，例如，现有技术利用了小波变换、Farashi利用了求解熵，这些算法运行时不但占用大量的内存，不利于嵌入到系统中，而且识别速度较慢，不利于MCG或ECG的实时分析。因此，如何提供一种QRS数据波识别方法、系统及具有该系统的服务器，以解决现有技术中QRS波识别方法运行时会占用大量内存，不利于嵌入系统，而且识别速度较慢，运行度复杂，效率低，不利于MCG或ECG的实时分析等种种缺陷，实已成为本领域从业者亟待解决的技术问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种QRS数据波识别方法、系统及具有该系统的服务器，用于解决现有技术中QRS波识别方法运行时会占用大量内存，不利于嵌入系统，而且识别速度较慢，运行度复杂，效率低，不利于MCG或ECG的实时分析的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术一方面提供一种QRS数据波识别方法，所述QRS波识别方法包括以下步骤：通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点；通过定义所述QRS数据波的波形尖锐度以确定QRS数据波是否为尖锐波形，若所述QRS数据波为尖锐波形，则确定该QRS数据波对应的峰值点为尖锐峰值点；判别为尖锐波形的QRS数据波中R波方向是否符合预制要求；若是，则从尖锐峰值点中挑选符合R波方向的峰值点；从挑选出的符合R波方向的峰值点中识别伪R波方向的峰值点，并将其删除。于本专利技术的一实施例中，若为尖锐波形的QRS数据波中R波方向不符合预制要求，则返回通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点的步骤。于本专利技术的一实施例中，所述QRS数据波记为y(n),n＝1,2…,N，n为心磁数据序号；所述通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点的步骤包括：对所述QRS数据波y(n)进行一次微分形成一次微分后数据结果，即对一次微分后的数据结果进行非线性变换形成非线性变换数据结果，即其中，g(n)为非线性变换数据结果；对非线性变换数据结果再次微分形成再次微分数据结果，即于本专利技术的一实施例中，所述通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点的步骤还包括：从再次微分数据结果g′(n)中挑选出不为0的点，记为峰值点，所述峰值点用py(n)表示，峰值点py(n)所对应的波形位置记为px(n)。于本专利技术的一实施例中，将所述QRS数据波的波形尖锐度定义为：当所述QRS数据波的波形尖锐度的绝对值，即时，将该QRS数据波定义为尖锐波形。于本专利技术的一实施例中，所述预制要求为：当flag＝1，为尖锐波形的QRS数据波中R波方向为正向；当flag＝-1，为尖锐波形的QRS数据波中R波方向为负向。于本专利技术的一实施例中，确定该QRS数据波为符合R波方向的QRS数据波的挑选规则为：当SeR＝flag时，对应的峰值点为符合R波方向的峰值点。于本专利技术的一实施例中，根据R波方向的峰值点的波形位置斜率来识别伪R波方向的峰值点；其中，R波方向的峰值点的波形位置斜率记为PS(n)；R波方向的峰值点的波形位置斜率的平均值当R波方向的峰值点的波形位置斜率PS(n)符合时，将该R波方向的峰值点定义为伪R波方向的峰值点。本专利技术另一方面提供一种QRS数据波识别系统，所述QRS数据波识别系统包括：第一识别模块，用于通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点；尖锐波形确定模块，与所述第一识别模块连接，用于通过定义所述QRS数据波的波形尖锐度以确定QRS数据波是否为尖锐波形，若所述QRS数据波为尖锐波形，则确定该QRS数据波对应的峰值点为尖锐峰值点；处理模块，与所述第一识别模块和尖锐波形确定模块连接，用于判别为尖锐波形的QRS数据波中R波方向是否符合预制要求；若是，则从尖锐峰值点中挑选符合R波方向的峰值点；第二识别模块，与所述尖锐波形确定模块和处理模块连接，用于从挑选出的符合R波方向的峰值点中识别伪R波方向的峰值点，并将其删除。本专利技术又一方面提供一种服务器，所述服务器包括：所述的QRS数据波识别系统。如上所述，本专利技术的QRS数据波识别方法、系统及具有该系统的服务器，具有以下有益效果：本专利技术所述的QRS数据波识别方法、系统及具有该系统的服务器克服了传统R波识别方法复杂度高、运行速度慢、无法适用心磁和心电数据实时处理分析的缺点，提供了一种简单、高效的QRS波识别方法。该方法的实现过程仅包括一些简单数据运算(如减法、微分、自适应阈值等)，不包含复杂的数据变换，运行速度快，可应用于ECG或MCG的实时分析处理。附图说明图1显示为本专利技术的QRS数据波识别方法于一实施例中的方法流程示意图。图2显示为本专利技术的QRS数据为MIT-BIH心律失常数据库1小时的心磁数据信号示意图。图3显示为本专利技术的QRS数据波识别方法中步骤S1的具体流程示意图。图4显示为本专利技术中经过步骤1后QRS数据波中的峰值点的识别结果示意图。图5显示为本专利技术的确定为尖锐波形的QRS数据波对应的尖锐峰值点示意图。图6显示为本专利技术符合R波方向的峰值点示意图。图7显示为本专利技术中删除伪R波方向的峰值点后的R波方向的峰值点示意图。图8显示为本专利技术的QRS数据波识别系统于一实施例中的原理结构示意图。图9显示为本专利技术的服务器于一实施例中的原理结构示意图。元件标号说明1 QRS数据波识别系统11 第一识别模块12 尖锐波形确定模块13 处理模块14 第二识别模块2 服务器S1～S6 步骤S11～S14 步骤具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。实施例一本实施例提供一种QRS数据波识别方法，所述QRS波识别方法包括以下步骤：通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点；通过定义所述QRS数据波的波形尖锐度以确定QRS数据波是否为尖锐波形，若所述QRS数据波为尖锐波形，则确定该QRS数据波对应的峰值点为尖锐峰值点；判别为尖锐波形的QRS数据波中R波方向是否符合预制要求；若是，则从尖锐峰值点中挑选符合R波方向的峰值点；从挑选出的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种QRS数据波识别方法，其特征在于，所述QRS波识别方法包括以下步骤：通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点；通过定义所述QRS数据波的波形尖锐度以确定QRS数据波是否为尖锐波形，若所述QRS数据波为尖锐波形，则确定该QRS数据波对应的峰值点为尖锐峰值点；判别为尖锐波形的QRS数据波中R波方向是否符合预制要求；若是，则从尖锐峰值点中挑选符合R波方向的峰值点；从挑选出的符合R波方向的峰值点中识别伪R波方向的峰值点，并将其删除。

【技术特征摘要】
1.一种QRS数据波识别方法，其特征在于，所述QRS波识别方法包括以下步骤：通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点；通过定义所述QRS数据波的波形尖锐度以确定QRS数据波是否为尖锐波形，若所述QRS数据波为尖锐波形，则确定该QRS数据波对应的峰值点为尖锐峰值点；判别为尖锐波形的QRS数据波中R波方向是否符合预制要求；若是，则从尖锐峰值点中挑选符合R波方向的峰值点；从挑选出的符合R波方向的峰值点中识别伪R波方向的峰值点，并将其删除。2.根据权利要求1所述的QRS数据波识别方法，其特征在于：若为尖锐波形的QRS数据波中R波方向不符合预制要求，则返回通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点的步骤。3.根据权利要求1所述的QRS数据波识别方法，其特征在于：所述QRS数据波记为y(n),n＝1,2…,N，n为心磁数据序号；所述通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点的步骤包括：对所述QRS数据波y(n)进行一次微分形成一次微分后数据结果，即对一次微分后的数据结果进行非线性变换形成非线性变换数据结果，即其中，g(n)为非线性变换数据结果；对非线性变换数据结果再次微分形成再次微分数据结果，即4.根据权利要求2所述的QRS数据波识别方法，其特征在于：所述通过预设识别方式识别QRS数据波以识别所述QRS数据波中的峰值点的步骤还包括：从再次微分数据结果g′(n)中挑选出不为0的点，记为峰值点，所述峰值点用py(n)表示，峰值点py(n)所对应的波形位置记为px(n)。5.根据权利要求4所述的QRS数据波识别方法，其特征在于：将所述QRS数据波的波形尖锐度定义为：当所述QRS数据波的波形尖锐度的绝对值，即时，将该QRS数据波定义为尖锐波形。6.根据权利要求4所述的QRS数据波识别方法，其特征在于：所述预制要求为：当flag＝1，为尖锐波形的QRS数据波中R波方向为正向；当flag＝-1，为尖锐波形的QRS数据波中R波方向为负向。7.根据权利要求6所述的QRS数据波识别方法，其特征在于：确定该QRS数据波为符合R波方向的QRS数据波的挑选规则为： S e R = 1 g ...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔祥燕，鲁丽，王美玲，杨康，陈威，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31