ECG的心电数据波峰检测方法、装置及计算机设备制造方法及图纸

本申请涉及信号处理技术，提供了ECG的心电数据波峰检测方法、装置及计算机设备，是先在获取到待检测心电数据后依次进行基线漂移去除、T波去除、R峰突出和基于双阈值幅度下降进行R峰识别，得到R峰识别结果。本申请实现了对含有噪声的心电数据中R峰和噪声的精准区分，得到识别准确率更高的R峰识别结果。得到识别准确率更高的R峰识别结果。得到识别准确率更高的R峰识别结果。

【技术实现步骤摘要】
ECG的心电数据波峰检测方法、装置及计算机设备


[0001]本申请涉及信号处理
，尤其涉及一种ECG的心电数据波峰检测方法、装置及计算机设备。

技术介绍

[0002]心电图(ECG，ECG全称是Electrocardiogram)是一个心动周期内心脏心肌电活动的记录，由P(在一个心动周期中，心电图记录首先出现的一个小而圆钝的波称为P波)、QRS(指是继P波之后间隔一小段时间，出现的一个时程较短、幅度较高、形状尖锐的波群，称为QRS波群，QRS波群反映左、右两心室的去极化过程，典型的QRS波群包括三个紧密相连的电位波动，第一个向下的波称为Q波，第一个向上的波称为R波，R波之后出现的向下的波称为S波)、T(QRS波群之后间隔一段时间出现的一个持续时间较长、波幅较低的向上的波，称为T波，T波反映的是心室复极化过程，历时0.05～0.25秒，波幅为0.1～0.8mV)和条件性U波(在T波后0.02～0.04秒可能出现的一个低而宽的波，称为U波，也可称为条件性U波)的循环序列，是心动周期的心房和心室收缩相关的心肌节律性去极化和复极产生的电压信号。
[0003]通过在人体的体表放置电极即可采取到心电电信号。心电图是各种心脏疾病最重要的诊断工具之一。心电图的不同特征，如PR间期(是指从P波开始到QRS波起点)、QRS间期(从QRS波群的持续时间)、QT间期(从QRS波群中Q波开始到条件性U波起点)、ST间期(从QRS波群中S波终点至T波起点的持续时间)、PR段(从P波开始到QRS波起点的持续时间)和ST段(从QRS波终点至T波起点)，用于推断心脏状况。QRS波群和R峰的检测为几乎所有的自动心电分析算法提供了基础。QRS波群反映了心室收缩期间心脏的电活动，其发生时间和形状提供了有关心脏当前状态的许多信息。可见，准确的QRS检测不仅可以计算心率，对心率变异性的分析也很重要。
[0004]在对现有技术的研究中发现，现有技术一般采用Pan,Tompkins算法，即通过5
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15Hz的带通滤波器去除干扰噪声和T波，用5点导数法、平方去突出R峰，用滑动窗口积分去消除双峰，获得比较突出的R峰，采用双阈值方式和RR间期来识别R峰。
[0005]但是在采用上述方法后，在求导后的平方信号会有双峰出现，同时采用信号平方来突出R峰，使得不同幅值的R峰差异增加。可见，该Pan,Tompkins算法在抑制噪声干扰的能力有所不足，当使用移动窗口对求导后的平方信号进行积分处理时，不仅仅会得到候选的R峰，也很可能会得到与R波形态类似的高频噪声,使得算法不能够很好地实现区分，会直接导致误检的情况发生。而且当心电信号的噪声干扰的程度较为严重时，误检概率会增大。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供了一种ECG的心电数据波峰检测方法、装置及计算机设备，旨在解决现有技术中对心电图数据进行R峰识别时不仅仅会得到候选的R峰，也很可能会得到与R波形态类似的高频噪声,使得不能够准确检测到R峰的问题。
[0007]第一方面，本申请实施例提供了一种ECG的心电数据波峰检测方法，其包括：
[0008]响应于波峰检测指令，获取与所述波峰检测指令对应的待检测心电数据；其中，所述待检测心电数据是包括若干个依时序排列的心电值转化数值的序列；
[0009]对所述待检测心电数据进行基线漂移去除，得到第一信号；
[0010]对所述第一信号进行T波去除，得到第二信号；
[0011]对所述第二信号进行R峰突出，得到第三信号；
[0012]对所述第三信号基于双阈值幅度下降进行R峰识别，得到R峰识别结果。
[0013]第二方面，本申请实施例提供了一种ECG的心电数据波峰检测装置，其包括：
[0014]待检测心电数据获取模块，用于响应于波峰检测指令，获取与所述波峰检测指令对应的待检测心电数据；其中，所述待检测心电数据是包括若干个依时序排列的心电值转化数值的序列；
[0015]基线漂移去除模块，用于对所述待检测心电数据进行基线漂移去除，得到第一信号；
[0016]T波去除模块，用于对所述第一信号进行T波去除，得到第二信号；
[0017]R峰突出模块，用于对所述第二信号进行R峰突出，得到第三信号；
[0018]R峰识别模块，用于对所述第三信号基于双阈值幅度下降进行R峰识别，得到R峰识别结果。
[0019]第三方面，本申请实施例又提供了一种计算机设备，其包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的ECG的心电数据波峰检测方法。
[0020]第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其中所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序当被处理器执行时使所述处理器执行上述第一方面所述的ECG的心电数据波峰检测方法。
[0021]本申请实施例提供了一种ECG的心电数据波峰检测方法、装置及计算机设备，先在获取到待检测心电数据后依次进行基线漂移去除、T波去除、R峰突出和基于双阈值幅度下降进行R峰识别，得到R峰识别结果。本申请实现了对含有噪声的心电数据中R峰和噪声的精准区分，得到识别准确率更高的R峰识别结果。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本申请实施例提供的ECG的心电数据波峰检测方法的应用场景示意图；
[0024]图2为本申请实施例提供的ECG的心电数据波峰检测方法的流程示意图；
[0025]图3为本申请实施例提供的ECG的心电数据波峰检测方法中双阈值幅度下降法的总流程示意图；
[0026]图4为本申请实施例提供的ECG的心电数据波峰检测装置的示意性框图；
[0027]图5为本申请实施例提供的计算机设备的示意性框图。
具体实施方式
[0028]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0029]应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0030]还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种ECG的心电数据波峰检测方法，其特征在于，包括：响应于波峰检测指令，获取与所述波峰检测指令对应的待检测心电数据；其中，所述待检测心电数据是包括若干个依时序排列的心电值转化数值的序列；对所述待检测心电数据进行基线漂移去除，得到第一信号；对所述第一信号进行T波去除，得到第二信号；对所述第二信号进行R峰突出，得到第三信号；对所述第三信号基于双阈值幅度下降进行R峰识别，得到R峰识别结果。2.根据权利要求1所述的ECG的心电数据波峰检测方法，其特征在于，所述对所述第三信号基于双阈值幅度下降进行R峰识别，得到R峰识别结果，包括：将所述第三信号基于双阈值幅度下降依序进行潜在波峰查找、干扰波峰排除及遗漏波峰增补，得到所述R峰识别结果。3.根据权利要求2所述的ECG的心电数据波峰检测方法，其特征在于，所述将所述第三信号基于双阈值幅度下降依序进行潜在波峰查找、干扰波峰排除及遗漏波峰增补，得到所述R峰识别结果，包括：初始化第一阈值、第二阈值及初始幅度值；获取所述第三信号中的第i个信号值；其中，i的初始取值为1，且i的取值范围是[1，N]，N表示所述第三信号值包括信号值的总个数；判断所述初始幅度值是否大于第i个信号值；若所述初始幅度值小于或等于所述第i个信号值，则将所述初始幅度值的取值更新为所述第i个信号值，将第一参数的取值更新为i的取值，将第二参数的取值更新为所述第i个信号值，将标识值的取值更新为第一预设值，将i自增1以更新i的取值，并返回执行所述获取所述第三信号中的第i个信号值的步骤；若所述初始幅度值大于所述第i个信号值，则将i自增1以更新i的取值；判断标识值是否等于第一预设值；若所述标识值等于第一预设值，则获取i的取值与所述第一参数之间的差值；判断所述i的取值与所述第一参数之间的差值是否大于第一预设采样频率；若所述i的取值与所述第一参数之差小于或等于所述第一预设采样频率，则返回执行所述获取所述第三信号中的第i个信号值的步骤；若所述i的取值与所述第一参数之差大于所述第一预设采样频率，则获取所述第一参数与前一第一参数之间的差值；判断所述第一参数与所述前一第一参数之间的差值是否小于第二预设采样频率；其中，所述第二预设采样频率大于所述第一预设采样频率；若所述第一参数与所述前一第一参数之间的差值小于所述第二预设采样频率，则将第三参数的取值更新为[第二参数
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第二阈值]*2/采样频率；将所述第一阈值和所述第二阈值基于预设的阈值更新策略进行更新，以更新所述第一阈值和所述第二阈值的取值；将所述前一第一参数的取值更新为所述第一参数，且将所述标识值更新为第二预设值；将所述初始幅度值更新为第二参数
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采样频率/5*第三参数*3/4；
将所述第一参数输出作为所述R峰识别结果。4.根据权利要求3所述的ECG的心电数据波峰检测方法，其特征在于，所述判断所述第一参数与前一第一参数之间的差值是否小于第二预设采样频率之后，还包括：若所述第一参数与所述前一第一参数之间的差值大于或等于所述第二预设采样频率，则获取预先存储的R峰回溯查找策略并基于所述R峰回溯查找策略获取所述第三信号中的所述R峰识别结果；所述基于所述R峰回溯查找策略获取所述第三信号中的所述R峰识别结果，包括：从缓冲区读取已存储的第一历史R峰和第二历史R峰，并获取所述缓冲区中位于所述第一历史R峰和所述第二历史R峰之间的数据，以组成第一数据集；将所述第一数据集中小于所述第一预设采样频率的数据删除，得到第二数据集；获取所述第二数据集中的最大值及所述最大值对应的下标；将所述第二数据集中的最大值输出作为R峰识别结果。5.根据权利要求3所述的ECG的心电数据波峰检测方法，其特征在于，所述将所述第一阈值和所述第二阈值基于预设的阈值更新策略进行更新，以更新所述第一阈值和所述第二阈值的取值，包括：获取所述第二参数；判断所述第二参数是...

【专利技术属性】
技术研发人员：游伟强，刘恩锋，曾敏华，
申请(专利权)人：研祥智慧物联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：