一种处理胎心率曲线上加速活动的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种处理胎心率曲线上加速活动的方法及系统，用于实现：使用多种采集设备对用户胎心率数据进行采集，对采集数据进行数据剔除得到有效胎儿心率值，并根据有效胎儿心率值计算胎心率基线；胎心率数据进行预处理得到胎心率曲线，进一步，基于胎心率基线及胎心曲线执行第一次加速位置判断、加速变化位置的调整、计算局部基线值、第二次加速位置判断、计算加速变化起始点和结束点、计算曲线变化指标及判断加速活动，得到胎心率曲线的加速位置、加速时间及加速幅度；通过交互界面对加速位置、加速时间及加速幅度进行显示。本发明专利技术的有益效果为：提高加速活动识别的准确性，减少错判、多判的结果出现。

A Method and System for Processing Accelerated Motion on Fetal Heart Rate Curve

The invention relates to a method and system for processing accelerated activity on the fetal heart rate curve, which is used to realize: collecting the fetal heart rate data of users with various acquisition devices, eliminating the collected data and calculating the baseline of the fetal heart rate according to the effective fetal heart rate value; preprocessing the fetal heart rate data to obtain the fetal heart rate curve, and further, based on the fetal heart rate data. Heart rate baseline and fetal heart rate curve perform the first acceleration position judgment, the adjustment of acceleration change position, the calculation of local baseline value, the second acceleration position judgment, the calculation of acceleration change start and end points, the calculation of curve change indicators and the judgment of acceleration activity, to obtain the acceleration position, acceleration time and acceleration amplitude of fetal heart rate curve; through the interactive interface, the acceleration position and acceleration are obtained. Time and acceleration range are displayed. The beneficial effect of the present invention is to improve the accuracy of accelerated activity identification and reduce the occurrence of wrong judgement and multi-judgement results.

【技术实现步骤摘要】
一种处理胎心率曲线上加速活动的方法及系统
本专利技术涉及一种处理胎心率曲线上加速活动的方法及系统，属于计算机检测领域。
技术介绍
在当前妇产科的临床上，对胎儿心率的研究和分析是诊断胎儿健康疾病与否的重要的环节之一。对妊娠期胎儿心率进行一段时间的监护，比如监护10或者20分钟的胎心率数据，然后观察具有一定波动的胎心率曲线是否在正常110BPM～160BPM范围；其次观察有无伴随胎动出现的心率加速，10min或者20min内伴随胎动加速的次数，以及受宫缩影响的心率加速次数等。目前，最常见的胎儿心率数据的获取，大都是运用超声多普勒原理，在母亲腹部接近胎儿心脏位置处，进行声音信号的获取，然后利用自相关算法，对数据进行分析计算，得到胎儿的瞬时心率值。胎心率加速，是胎儿心率快速上升的一种现象，在CTG图形上，表现为持续一定时间的胎儿心率幅度上升并达到一定心率值的“拱”形变化。根据怀孕周数的不同，FHR加速的判断标准也是有区别的：妊娠时间<32孕周，FHR加速>10BPM，10s<持续时间≤2min；妊娠时间≥32孕周，FHR加速>15BPM，15s<持续时间≤2min。对胎儿心率进行全面分析和诊断中，胎心率加速活动的识别和判断是其中重要的一项。同时，FHR加速具有重要的临床意义：妊娠期间，伴随着胎动、宫缩、外界刺激等情况下，发生的胎心率加速，系胎儿良好的标志；分娩期间，伴随着胎动发生的胎心率加速，说明胎儿的储备良好，但是伴随子宫收缩反复出现的周期性加速，即同步加速，多说明脐带有轻度受压；伴随胎动及其他刺激时，长时间没有胎心率加速的发生，多说明宝宝存在缺氧风险。总之，根据胎儿心率加速的发生情况，可以帮助临床确定胎儿的状况，并根据具体情况采取相应的干预措施。现有的对胎心率加速的识别和判断方法，主要有两种：一种是基于人工经验判读的目测法，对加速活动进行判断和计数；第二种是利用相关信号处理计算，将胎心率进行数字化，并采用相关算法处理技术，对胎儿心率加速活动进行分析和判断。现有的基于人工经验判读的方法是基于电子胎心监护中胎心率加速的定义，并采用目测的方式进行判断和计数。从总体上，具有高度专业经验的人工经验判读是目前结果最为准确，效果最为符合实际临床结果的一种方法。但是由于个体经验的局限性，医生对电子胎心监护的学习和理解是有差异性的，对判读的结果也存在一定主观性的影响。因此，以目测的方法对胎心率加速的判断客观性不够，受主观因素影响比较大,而且，由于需要医生对每份数据都要进行判读，占用的时间比较多，会降低医护人员的工作效率。因此，基于算法进行胎心率活动分析和判断的技术，成为现在普遍使用的方式，而且越来越多地被临床上接受。算法分析加速活动的依据是电子胎心监护学、妇产科学等医学标准，由于算法处理方式和处理能力的差异性，导致此项技术的实际临床使用效果也是参差不齐：有的错判，将胎心率基线变异部分判为加速；有的存在多判，将一个存在短暂恢复到基线附近的加速活动判断为两个，导致加速结果偏多；有的少判，遇到加速的上升过程比较复杂情况的数据变化时，算法识别加速活动的能力有限，造成了加速活动未判断出来的情况发生。所以，一项具备准确判断和计算胎儿心率加速活动能力的技术，是被市场极为需求的。
技术实现思路
本专利技术公开的几个示例方面的概述如下。提供本概述是为了读者的方便，以提供对这些实施例的基本理解而不是完全地限定本专利技术的范围。本概述不是所有预期实施例的广泛综述，并且既不旨在标识所有方面的关键或重要元素，也不描述任何或所有方面的范围。其唯一目的在于以简化的形式呈现一个或多个实施例的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的前奏。为了方便，在本文中术语“一些实施例”可用于指本公开的单一实施例或者多个实施例。针对上述问题，本专利技术提出了一种识别和计算胎心率加速活动的方法：对已经获取的一定时间段的胎儿心率数据进行处理分析，进而通过算法的识别和计算胎儿心率的加速活动。通过算法进行数据分析的方式，软件处理的优点是时效快，解决了人工经验判读的效率低问题。同时，通过提高和优化算法性能，达到降低判错、多判、少判的误差，提高加速活动识别的准确率的目的。本专利技术的技术方案包括一种处理胎心率曲线上加速活动的方法，该方法包括以下步骤：S1，使用多种采集设备对用户胎心率数据进行采集，对采集数据进行数据剔除得到有效胎儿心率值，并根据有效胎儿心率值计算胎心率基线；S2，胎心率数据进行预处理得到胎心率曲线，进一步，基于胎心率基线及胎心曲线执行第一次加速位置判断、加速变化位置的调整、计算局部基线值、第二次加速位置判断、计算加速变化起始点和结束点、计算曲线变化指标及判断加速活动，得到胎心率曲线的加速位置、加速时间及加速幅度；S3，通过交互界面对加速位置、加速时间及加速幅度进行显示。根据所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其中步骤S1具体包括：使用胎心采集装置对胎心声音信号进行采集，进而使用算法处理对信号分析计算,得出胎心率值数值，记录并保存一定时间内的胎儿心率值，绘制为胎心率曲线；将胎心率曲线中的胎儿心率值范围之外的数据剔除，得到胎心率数据序列，胎心率数据序列中的数据即为有效胎儿心率数据，其中有效胎儿心率值范围为40-220bpm；在胎心数据序列上进行基线的计算，其中基线为BFHR基线。根据所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其中预处理具体包括：使用双层均值滤波对数据的噪声、干扰等数据部分进行去除。根据所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其中第一次加速位置判断具体包括：在滤波处理后的胎心率曲线上，设定第一幅度阈值与第一时间阈值；基于BFHR基线使用峰谷值搜索法，判断并筛选出胎心曲线高于基线部分的拱形变化，计算并保存拱形变化区的心率最大峰值及其位置，作为峰值；保存峰值大小和位置在二维数组AP内。根据所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其中加速变化位置的调整具体包括：根据二维数组AP中的峰值信息在胎心率曲线上定位出相应的位置；在二维数组AP中所对应的位置一定范围内，重新寻找出胎心率曲线上的加速变化处的峰值，将峰值的数值大小和位置保存在二维数组NAP中。根据所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其中局部基线值的计算具体包括：计算数组NAP中每个峰值位置处上升沿的起始点位置、下降沿的终止点位置；计算每个峰值位置处，自起始点向预设时间内的胎心率值的总和，计算其平均值，作为局部基线值；若相邻两个峰值之间，前一个峰的下降终止点与后一个峰的上升起始点之间距离比较近，如若近到满足预设距离时，则可将相近两个加速变化处的局部基线一起进行计算。根据所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其中第二次加速位置判断具体包括：设置预设峰峰距离，比较峰值之间的距离，若相邻峰值间的距离在预设峰峰距离之内，视为峰值同在一个加速变化活动内；若相邻峰值间的距离大于预设峰峰距离，计算相邻的两个峰值处前一个峰值的下降沿终止点或后一个峰值的上升沿起始点的心率值大小，若心率值高于局部基线FHRH的个数值，则视为相邻的峰值同在一个加速变化活动内；若相邻峰值间的距离大于预设峰峰距离且小于预设峰峰距离最大值，计算相邻的两个峰值处前一个峰值的下降沿终止点与后一个峰值的上升沿起始点，若为同一个位置或距离在预设距离范本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理胎心率曲线上加速活动的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1，使用多种采集设备对用户胎心率数据进行采集，对采集数据进行数据剔除得到有效胎儿心率值，并根据有效胎儿心率值计算胎心率基线；S2，胎心率数据进行预处理得到胎心率曲线，进一步，基于胎心率基线及胎心曲线执行第一次加速位置判断、加速变化位置的调整、计算局部基线值、第二次加速位置判断、计算加速变化起始点和结束点、计算曲线变化指标及判断加速活动，得到胎心率曲线的加速位置、加速时间及加速幅度；S3，通过交互界面对加速位置、加速时间及加速幅度进行显示。

【技术特征摘要】
1.一种处理胎心率曲线上加速活动的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1，使用多种采集设备对用户胎心率数据进行采集，对采集数据进行数据剔除得到有效胎儿心率值，并根据有效胎儿心率值计算胎心率基线；S2，胎心率数据进行预处理得到胎心率曲线，进一步，基于胎心率基线及胎心曲线执行第一次加速位置判断、加速变化位置的调整、计算局部基线值、第二次加速位置判断、计算加速变化起始点和结束点、计算曲线变化指标及判断加速活动，得到胎心率曲线的加速位置、加速时间及加速幅度；S3，通过交互界面对加速位置、加速时间及加速幅度进行显示。2.根据权利要求1所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：使用胎心采集装置对胎心声音信号进行采集，进而使用算法处理对信号分析计算,得出胎心率值数值，记录并保存一定时间内的胎儿心率值，绘制为胎心率曲线；将胎心率曲线中的胎儿心率值范围之外的数据剔除，得到胎心率数据序列，胎心率数据序列中的数据即为有效胎儿心率数据，其中有效胎儿心率值范围为40-220bpm；在胎心数据序列上进行基线的计算，其中基线为BFHR基线。3.根据权利要求1所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其特征在于，所述预处理具体包括：使用双层均值滤波对数据的噪声、干扰等数据部分进行去除。4.根据权利要求1所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其特征在于，所述第一次加速位置判断具体包括：在滤波处理后的胎心率曲线上，设定第一幅度阈值与第一时间阈值；基于BFHR基线使用峰谷值搜索法，判断并筛选出胎心曲线高于基线部分的拱形变化，计算并保存拱形变化区的心率最大峰值及其位置，作为峰值；保存峰值大小和位置在二维数组AP内。5.根据权利要求1或4所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其特征在于，所述加速变化位置的调整具体包括：根据二维数组AP中的峰值信息在胎心率曲线上定位出相应的位置；在二维数组AP中所对应的位置一定范围内，重新寻找出胎心率曲线上的加速变化处的峰值，将峰值的数值大小和位置保存在二维数组NAP中。6.根据权利要求5所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其特征在于，所述局部基线值的计算具体包括：计算数组NAP中每个峰值位置处上升沿的起始点位置、下降沿的终止点位置；计算每个峰值位置处，自起始点向预设时间内的胎心率值的总和，计算其平均值，作为局部基线值；若相邻两个峰值之间，前一个峰的下降终止点与后一个峰的上升起始点之间距离比较近，如若近到满足预设距离时，则可将相近两个加速变化处的局部基线一起进行计算。7.根据权利要求1所述的处理胎心率曲线上加速活动的方法，其特征在于，所述第二次加速位置判断具体包括：设置预设峰峰距离，比较峰值之间的距离，若相邻峰值间的距离在预设峰峰距离之内，视为峰值同在一个加速变化活动内；若相邻峰值间的距离大于预设峰峰距离，计算相邻的两个峰值处前一个峰值的下降沿终止点或后一个峰值的上升沿起始点的心率值大小，若心率值高于局部基线fhrH个数值，则视为相邻的峰值同在一个加...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔凤强，
申请(专利权)人：广东宝莱特医用科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44