異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法和裝置制造方法
【專利摘要】一種異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法和裝置，其方法包括：讀取心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備以一定采樣時長和采樣率采集的心電數(shù)據(jù)；根據(jù)預(yù)設(shè)的時間間隔的相鄰兩個心電數(shù)據(jù)確定其中一個心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)；根據(jù)各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值；根據(jù)網(wǎng)格中二維點個數(shù)值獲得該段心電數(shù)據(jù)的判據(jù)；將所述判據(jù)與判斷閾值進行比較，當(dāng)所述判據(jù)小于所述判斷閾值時，確定該段心電數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。本發(fā)明提高了異常心電數(shù)據(jù)判定的準(zhǔn)確性和效率。
【專利說明】異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]心電數(shù)據(jù)是在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中經(jīng)常涉及的數(shù)據(jù)，而對于心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集的心電數(shù)據(jù)是否屬于非正常狀態(tài)下的心電數(shù)據(jù)(異常心電數(shù)據(jù))，是對于心電數(shù)據(jù)后續(xù)使用的一個重要影響因素，現(xiàn)有的對于異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法，包括時域分析法，頻域分析法，非線性分析法，這些數(shù)據(jù)處理方法，在進行異常心電數(shù)據(jù)判斷時將出現(xiàn)較高的誤判率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于此，有必要針對在異常心電數(shù)據(jù)誤判率高的問題，提供一種異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法和裝置。
[0004]一種異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法，包括:
[0005]讀取心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備以一定采樣時長和采樣率采集的心電數(shù)據(jù)；
[0006]根據(jù)預(yù)設(shè)的時間間隔的相鄰兩個心電數(shù)據(jù)確定其中一個心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)；
[0007]根據(jù)各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值；
[0008]根據(jù)網(wǎng)格中二維點個數(shù)值獲得該段心電數(shù)據(jù)的判據(jù)；將所述判據(jù)與判斷閾值進行比較，當(dāng)所述判據(jù)小于所述判斷閾值時，確定該段心電數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。
[0009]一種異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置，包括:
[0010]心電數(shù)據(jù)讀取單元，用于讀取心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備以一定采樣時長和采樣率采集的心電數(shù)據(jù)；
[0011]判據(jù)計算單元，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的時間間隔的相鄰兩個心電數(shù)據(jù)確定其中一個心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)；根據(jù)各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值；根據(jù)網(wǎng)格中二維點個數(shù)值獲得該段心電數(shù)據(jù)的判據(jù)；
[0012]判斷單元，用于將所述判據(jù)與判斷閾值進行比較，當(dāng)所述判據(jù)小于所述判斷閾值時，確定該段心電數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。
[0013]上述異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法和系統(tǒng)，讀取心電數(shù)據(jù)，建立讀取的心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，從而可以得到二維坐標(biāo)圖，通過將二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，可以得到每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值，根據(jù)二維點個數(shù)值的平方和得到異常數(shù)據(jù)的判據(jù)，將所述判據(jù)與判斷閾值進行比較，當(dāng)所述判據(jù)小于所述判斷閾值時，確定該段心電數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。從而提高了判斷心電數(shù)據(jù)是否為異常數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率，并且無需大量模板數(shù)據(jù)即可實現(xiàn)異常數(shù)據(jù)的判另U，提高了判斷效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法實施例的流程示意圖；
[0015]圖2為其中一個示例中QRS波示意圖；
[0016]圖3為應(yīng)用實例中其中一段正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)圖；
[0017]圖4為應(yīng)用實例中其中一段正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的網(wǎng)格灰度圖；
[0018]圖5為應(yīng)用實例中待測心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)圖；
[0019]圖6為應(yīng)用實例中待測心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的網(wǎng)格灰度圖；
[0020]圖7為本發(fā)明異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0022]如圖1所示，為本發(fā)明異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法實施例的流程示意圖，包括:
[0023]步驟SlOl:讀取心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備以一定采樣時長和采樣率采集的心電數(shù)據(jù)；
[0024]心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備是用來采集心電數(shù)據(jù)的設(shè)備。采樣時長是采集一段心電數(shù)據(jù)花費的時間，采樣率是單位時間采樣的心電數(shù)據(jù)個數(shù)。采樣時長和采用率都可以根據(jù)需求預(yù)先設(shè)定，采樣時長和采樣率的乘積為這一段心電數(shù)據(jù)的個數(shù)。心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集這樣一段心電數(shù)據(jù)，本步驟則可以從心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備中讀取這一段數(shù)據(jù)。
[0025]步驟S102:根據(jù)預(yù)設(shè)的時間間隔的相鄰兩個心電數(shù)據(jù)確定其中一個心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)；
[0026]時間間隔可以預(yù)先設(shè)定，比如，在其中一個實施例中，限定時間間隔不等于脈率周期的整數(shù)倍。根據(jù)預(yù)設(shè)的時間間隔的相鄰兩個心電數(shù)據(jù)確定其中一個心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，可以是將預(yù)設(shè)的時間間隔的相鄰的兩個心電數(shù)據(jù)設(shè)為橫縱坐標(biāo)，從而確定其中一個心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)。例如:
[0027]采用公式I = (S(Ti)lg(Vt))確定各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，其中，g(Ti)表示時間點Ti對應(yīng)的心電數(shù)據(jù)，g(T i+t)表示時間點(Ti+t)對應(yīng)的心電數(shù)據(jù)，I表示心電數(shù)據(jù)g(Ti)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，t表示預(yù)設(shè)的時間間隔，t幸n*T0，TO表示脈率周期，η表示整數(shù)；
[0028]采用公式I = (g(Ti)lg(T^t))定義心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，使得每個心電數(shù)據(jù)都可以有二維點坐標(biāo)。并且時間間隔不可以是脈率周期的整數(shù)倍，目的是為了保證二維點坐標(biāo)多樣性，從而提尚后續(xù)判斷的準(zhǔn)確性。
[0029]步驟S103:根據(jù)各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值；
[0030]二維點個數(shù)值是二維坐標(biāo)的個數(shù)。如果網(wǎng)格為N*N的網(wǎng)格，則每個網(wǎng)格都有對應(yīng)的二維點個數(shù)值，例如，當(dāng)個數(shù)值為O時，則該網(wǎng)格記錄為0，當(dāng)二維點個數(shù)值為3時，則該網(wǎng)格記錄為3，則各個網(wǎng)格的數(shù)值可以組成N*N的數(shù)組。
[0031]步驟S104:根據(jù)網(wǎng)格中二維點個數(shù)值獲得該段心電數(shù)據(jù)的判據(jù)；
[0032]根據(jù)網(wǎng)格中二維點個數(shù)值獲得該段心電數(shù)據(jù)的判據(jù)的方法有很多種，例如，計算網(wǎng)格中二維點個數(shù)值的平方和，獲得該段心電數(shù)據(jù)的判據(jù)。即將網(wǎng)格中記錄的各個數(shù)值先平方，再求和值，得到的值設(shè)為該段心電數(shù)據(jù)的判據(jù)。
[0033]步驟S105:將所述判據(jù)與判斷閾值進行比較，當(dāng)所述判據(jù)小于所述判斷閾值時，確定該段心電數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。
[0034]該實施例通過建立讀取的心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，從而可以得到二維坐標(biāo)圖，通過將二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，可以得到每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值，根據(jù)二維點個數(shù)值的平方和得到異常數(shù)據(jù)的判據(jù)，將所述判據(jù)與判斷閾值進行比較，當(dāng)所述判據(jù)小于所述判斷閾值時，確定該段心電數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。從而提高了判斷心電數(shù)據(jù)是否為異常數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率，并且無需大量模板數(shù)據(jù)即可實現(xiàn)異常數(shù)據(jù)的判別，提高了判斷效率。
[0035]判斷閾值可以是根據(jù)經(jīng)驗設(shè)置，也可以是根據(jù)歷史數(shù)據(jù)計算獲得。在其中一個實施例中，介紹一種計算判斷閾值的方法。具體的，所述讀取心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備以一定采樣時長和采樣率采集的心電數(shù)據(jù)步驟之前，還包括:
[0036]Al:根據(jù)所述采樣時長和采樣率獲取歷史數(shù)據(jù)庫中多段正常心電數(shù)據(jù)和多段異常心電數(shù)據(jù)；
[0037]可以從歷史數(shù)據(jù)庫中獲取多段正常心電數(shù)據(jù)，以所述采樣率采集正常心電數(shù)據(jù)，每段正常心電數(shù)據(jù)的時間長度為采樣時長。
[0038]可以從歷史數(shù)據(jù)庫中獲取多段異常心電數(shù)據(jù)，以所述采樣率采集異常心電數(shù)據(jù)，每段異常心電數(shù)據(jù)的時間長度為采樣時長。異常心電數(shù)據(jù)是非正常狀態(tài)下的心電數(shù)據(jù)。
[0039]A2:分別將各段正常心電數(shù)據(jù)和各段異常心電數(shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù)，采用相同的計算方式計算正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)和異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)；
[0040]每段正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)有一個判據(jù)，多段正常心電數(shù)據(jù)則有多個判據(jù)。每段異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)有一個判據(jù)，多段異常心電數(shù)據(jù)則有多個判據(jù)。
[0041]這里提及的相同的計算方式是指步驟S102至步驟S104的計算方式。利用步驟S102至步驟S104的計算判據(jù)方法可以計算歷史數(shù)據(jù)庫中正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)和異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)。
[0042]例如，采用公式I = (g (Ti)，g (Ti+t))確定正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，其中，g(Ti)表示時間點凡對應(yīng)的正常心電數(shù)據(jù)，g(Ti+t)表示時間點(Ti+t)對應(yīng)的正常心電數(shù)據(jù)，I表示正常心電數(shù)據(jù)g(Ti)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，t表示預(yù)設(shè)的時間間隔，t古n*T0，TO表示脈率周期，η表示整數(shù)；根據(jù)各正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值；根據(jù)網(wǎng)格中二維點個數(shù)值獲得該段正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)。
[0043]采用公式I = (S(Ti)lg(Vt))確定異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，其中，g(Ti)表示時間點凡對應(yīng)的異常心電數(shù)據(jù)，gCTi+t)表示時間點(Tdt)對應(yīng)的異常心電數(shù)據(jù)，I表示異常心電數(shù)據(jù)g(Ti)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，t表示預(yù)設(shè)的時間間隔，t古n*T0，TO表示脈率周期，η表示整數(shù)；根據(jù)各異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值；根據(jù)網(wǎng)格中二維點個數(shù)值獲得該段異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)。
[0044]A3:在具體計算判據(jù)的過程中，可以將正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的平均判據(jù)和異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的平均判據(jù)求平均值，從而得到判斷閾值。具體的:
[0045]計算正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)的平均值，獲得第一判據(jù)平均值，計算異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)的平均值，獲得第二判據(jù)平均值，并計算所述第一判據(jù)平均值和第二判據(jù)平均值的平均值，獲得所述判斷閾值。
[0046]或，可以將正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的最大判據(jù)和異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的最大判據(jù)求平均值，從而得到判斷閾值。具體的:
[0047]篩選出正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)中的最大判據(jù)，獲得第一判據(jù)最大值，篩選出異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)中的最大判據(jù)，獲得第二判據(jù)最大值，并計算所述第一判據(jù)最大值和第二判據(jù)最大值的平均值，獲得所述判斷閾值；
[0048]或，可以將正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)中間值和異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)中間值求平均值，從而得到判斷閾值。具體的:
[0049]將各正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)按大小進行排列，獲得第一判據(jù)中間值，將各異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)按大小進行排列，獲得第二判據(jù)中間值，計算所述第一判據(jù)中間值和第二判據(jù)中間值的平均值，獲得所述判斷閾值。
[0050]將心電數(shù)據(jù)按大小排列后，排在中間的數(shù)據(jù)稱為判據(jù)中間值。
[0051]在其中一個實施例中，還公開一種確定時間間隔的取值范圍的方法，具體的，采用以下步驟確定所述時間間隔的取值范圍:
[0052]獲取最大QRS波寬度和最大脈率值；
[0053]根據(jù)所述最大脈率值計算一次脈搏耗費時間，將所述一次脈搏耗費時間與所述最大QRS波寬度相減，獲得QRS波之間的平穩(wěn)信號寬度；
[0054]所述時間間隔大于最大QRS波寬度，且小于所述平穩(wěn)信號寬度。
[0055]QRS波是心電波形的其中一段，是心室除極過程出現(xiàn)的波形，如圖2所示，為其中一個示例中QRS波示意圖。QRS波寬度為一個時間范圍值，本實施例獲取該范圍值的最大值。脈率也是一個范圍值，本實施例獲取該范圍值的上限值。根據(jù)最大脈率值可以獲得一次脈搏耗費的時間，比如最大脈率值為360次每分鐘，則一次脈搏耗費時間為(60000/360)ms ο
[0056]本實施例將時間間隔的范圍限定為(最大QRS波寬度，平穩(wěn)信號寬度)，可以保證心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)中，橫縱坐標(biāo)數(shù)據(jù)中至少有一個數(shù)據(jù)處于QRS波之間的平穩(wěn)信號區(qū)域中，從而可以得到更具特征性的二維坐標(biāo)圖，進而提高判斷準(zhǔn)確率。
[0057]在其中一個實施例中，所述根據(jù)各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值步驟后，還包括:
[0058]根據(jù)每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值，確定二維點個數(shù)值中的最大二維點個數(shù)值和最小二維點個數(shù)值；
[0059]將所述最大二維點個數(shù)值映射到最大灰度值，將最小二維點個數(shù)值映射到最小灰度值，其他網(wǎng)格中的二維點個數(shù)值按比例映射，獲得該段心電數(shù)據(jù)的網(wǎng)格灰度圖；
[0060]將所述網(wǎng)格灰度圖進行展示。
[0061]本實施例用灰度表示每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值，提高心電數(shù)據(jù)的可觀性，判斷結(jié)果易讀性好，提高用戶體驗。
[0062]網(wǎng)格灰度圖可以在展示設(shè)備中進行展示。展示設(shè)備可以是顯示屏或打印機等。本實施例獲取展示設(shè)備中的灰度值范圍，確定最大灰度值和最小灰度值。
[0063]進一步的，可以根據(jù)采樣時長和采樣率獲取歷史數(shù)據(jù)庫中正常心電數(shù)據(jù)，采用公式I = (E(Ti)lg(T^t))確定正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，其中，g(Ti)表示時間點Ti對應(yīng)的正常心電數(shù)據(jù)，g(Ti+t)表示時間點(Ti+t)對應(yīng)的正常心電數(shù)據(jù)，I表示正常心電數(shù)據(jù)g(Ti)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)，t表示預(yù)設(shè)的時間間隔，t年n*T0，TO表示脈率周期，η表示整數(shù)；根據(jù)各正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值；根據(jù)每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值，確定二維點個數(shù)值中的最大二維點個數(shù)值和最小二維點個數(shù)值；將所述最大二維點個數(shù)值映射到最大灰度值，將最小二維點個數(shù)值映射到最小灰度值，獲得映射比例，將該映射比例進行存儲，步驟S103后，可以將二維坐標(biāo)圖按所述映射比例進行繪制網(wǎng)格灰度圖。這樣可以保證每次檢測過程中，映射比例相同，每次結(jié)果具有可比性。
[0064]在其中一個實施例中，所述網(wǎng)格個數(shù)為N*N，J*K/20〈N*N〈J*K/2，其中，J表示所述采樣時長，K表示所述采樣率。將網(wǎng)格個數(shù)限定在該范圍內(nèi)，不僅能保證判據(jù)的準(zhǔn)確度，還節(jié)約了存儲網(wǎng)格數(shù)據(jù)時耗費的資源。
[0065]以上實施方式中的各種技術(shù)特征可以任意進行組合，只要特征之間的組合不存在沖突或矛盾，但是限于篇幅，未進行一一描述，因此上述實施方式中的各種技術(shù)特征的任意進行組合也屬于本說明書公開的范圍。
[0066]以上為本發(fā)明異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法實施例的內(nèi)容，以下闡述一個本發(fā)明判斷方法在實際應(yīng)用中的示例。
[0067]本示例是要從心電數(shù)據(jù)中識別出心室纖顫的心電數(shù)據(jù)。QRS波的寬度為10?80msο脈律上限為360次每分，即QRS間隔最小為166ms。QRS波寬度最大為80ms，QRS波之間的平穩(wěn)信號寬度最小為166-80 = 86ms。則可知預(yù)設(shè)的時間間隔范圍為80ms?86ms，比如可以為83ms。
[0068]預(yù)設(shè)異常數(shù)據(jù)的采用時長(判斷時長)為J秒，采樣率為K Hz，根據(jù)所述采樣時長和采樣率獲取歷史數(shù)據(jù)庫中多段正常心電數(shù)據(jù)和多段異常心電數(shù)據(jù)。即每段心電數(shù)據(jù)中每次獲取J*K個心電數(shù)據(jù)。
[0069]采用公式I = (g(Ti)，gd+t))確定各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)。比如，設(shè)任意時間點為A，另一時間點為B，其中B = A+83mso則A、B兩點中，最少有一點處于QRS波之間的平穩(wěn)信號區(qū)域中。設(shè)時間點A對應(yīng)的信號值為G，時間點B對應(yīng)的信號值為H，對每一時間點A均得到二維點坐標(biāo)I = (G，H)。對每個心電數(shù)據(jù)，均以該方法得到其對應(yīng)的二維點坐標(biāo)。
[0070]可知，每個二維點至少有一維是平穩(wěn)信號區(qū)域的值。分別將各段心電數(shù)據(jù)的二維點坐標(biāo)在二維垂直坐標(biāo)系上進行繪制，則可以得到多個正常心電數(shù)據(jù)下的二維坐標(biāo)圖和多個異常心電數(shù)據(jù)下的二維坐標(biāo)圖。如圖3所示，為應(yīng)用實例中其中一段正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)圖。
[0071]在二維坐標(biāo)圖中劃分出30*30的網(wǎng)格，并計算每個格子中二維點個數(shù)值(即二維點坐標(biāo)的個數(shù))，結(jié)果保存在30*30的數(shù)組中。
[0072]同時，以灰度表示每個網(wǎng)格中每個二維點坐標(biāo)的個數(shù)。如圖4所示，為應(yīng)用實例中其中一段正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的網(wǎng)格灰度圖，為了方便描述，將該網(wǎng)格灰度圖稱為正常網(wǎng)格灰度圖。根據(jù)二維點個數(shù)值與灰度值的比值獲得映射比例，將該映射比例和正常網(wǎng)格灰度圖進行存儲。該步驟是為了計算并存儲映射比例。
[0073]計算正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)的平均值，獲得第一判據(jù)平均值P，計算異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)的平均值，獲得第二判據(jù)平均值Q，并計算所述第一判據(jù)平均值和第二判據(jù)平均值的平均值，獲得判斷閾值R = (P+Q) /2。
[0074]讀取心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備以一定采樣時長和采樣率采集的心電數(shù)據(jù)。即每次讀取J*K個待測心電數(shù)據(jù)進行異常數(shù)據(jù)的判斷。
[0075]采用公式I = (g(Ti)，gd+t))確定各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)。比如，設(shè)任意時間點為T1，另一時間點為T2，其中T2 = T !+83ms。設(shè)時間點T1對應(yīng)的信號值為g (T J，時間點！^對應(yīng)的信號值為g (T 2)，對每一時間點A均得到二維點坐標(biāo)I = (g (T1)，g (T2))。對每個心電數(shù)據(jù)，均以該方法得到其對應(yīng)的二維點坐標(biāo)。
[0076]可知，每個二維點至少有一維是平穩(wěn)信號區(qū)域的值。根據(jù)二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖。如圖5所示，為應(yīng)用實例中待測心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)圖。
[0077]在圖5中劃分出30*30的網(wǎng)格，并計算每個格子中二維點的個數(shù)，結(jié)果保存在30*30的數(shù)組L中。以灰度表示每個網(wǎng)格中每個的點數(shù)。如圖6所示，為應(yīng)用實例中待測心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的網(wǎng)格灰度圖。
[0078]正常信號與異常信號在網(wǎng)格中的分布有明顯的差異，正常信號呈十字分布，且在十字交點處(即兩個瑋度均在平穩(wěn)信號區(qū)域中)非常集中，即該位置網(wǎng)格中的點數(shù)很多。而異常信號呈散亂隨機分布，不存在一個密集區(qū)，即沒有點數(shù)特別多的網(wǎng)格。
[0079]可以將該網(wǎng)格灰度圖與存儲的正常網(wǎng)格灰度圖進行匹配，可知匹配度低，判定該段心電數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)?；蛘邔⒃摼W(wǎng)格灰度圖和正常網(wǎng)格灰度圖打印輸出，方便用戶對比匹配。還可以求數(shù)組L中所有數(shù)據(jù)的平方和為M,判斷M是否小于R，若是，則判定該段數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。若否，則為正常數(shù)據(jù)。經(jīng)判斷可知，M小于R，則判定該段數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。
[0080]根據(jù)上述方法，本發(fā)明還提供一種異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置，如圖7所示，為本發(fā)明異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:
[0081]心電數(shù)據(jù)讀取單元710，用于讀取心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備以一定采樣時長和采樣率采集的心電數(shù)據(jù)；
[0082]判據(jù)計算單元720，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的時間間隔的相鄰兩個心電數(shù)據(jù)確定其中一個心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)；根據(jù)各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值；根據(jù)網(wǎng)格中二維點個數(shù)值獲得該段心電數(shù)據(jù)的判據(jù)；
[0083]判斷單元730，用于將所述判據(jù)與判斷閾值進行比較，當(dāng)所述判據(jù)小于所述判斷閾值時，確定該段心電數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。
[0084]在其中一個實施例中，所述心電數(shù)據(jù)讀取單元，還用于根據(jù)所述采樣時長和采樣率獲取歷史數(shù)據(jù)庫中多段正常心電數(shù)據(jù)和多段異常心電數(shù)據(jù)；
[0085]所述判據(jù)計算單元，還用于分別將各段正常心電數(shù)據(jù)和各段異常心電數(shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù)，采用相同的計算方式計算正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)和異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)；
[0086]所述異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置還包括判斷閾值確定單元，用于計算正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)的平均值，獲得第一判據(jù)平均值，計算異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)的平均值，獲得第二判據(jù)平均值，并計算所述第一判據(jù)平均值和第二判據(jù)平均值的平均值，獲得所述判斷閾值；
[0087]或，篩選出正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)中的最大判據(jù)，獲得第一判據(jù)最大值，篩選出異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)中的最大判據(jù)，獲得第二判據(jù)最大值，并計算所述第一判據(jù)最大值和第二判據(jù)最大值的平均值，獲得所述判斷閾值；
[0088]或，將各正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)按大小進行排列，獲得第一判據(jù)中間值，將各異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)按大小進行排列，獲得第二判據(jù)中間值，計算所述第一判據(jù)中間值和第二判據(jù)中間值的平均值，獲得所述判斷閾值。
[0089]在其中一個實施例中，還包括取值范圍確定單元，用于:
[0090]獲取最大QRS波寬度和最大脈率值；
[0091]根據(jù)所述最大脈率值計算一次脈搏耗費時間，將所述一次脈搏耗費時間與所述最大QRS波寬度相減，獲得QRS波之間的平穩(wěn)信號寬度；
[0092]所述時間間隔大于最大QRS波寬度，且小于所述平穩(wěn)信號寬度。
[0093]在其中一個實施例中，還包括展示單元，用于:
[0094]在確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值后，根據(jù)每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值，確定二維點個數(shù)值中的最大二維點個數(shù)值和最小二維點個數(shù)值；
[0095]將所述最大二維點個數(shù)值映射到最大灰度值，將最小二維點個數(shù)值映射到最小灰度值，其他網(wǎng)格中的二維點個數(shù)值按比例映射，獲得該段心電數(shù)據(jù)的網(wǎng)格灰度圖；
[0096]將所述網(wǎng)格灰度圖進行展示。
[0097]在其中一個實施例中，所述網(wǎng)格個數(shù)為N*N，J*K/20〈N*N〈J*K/2，其中，J表示所述采樣時長，K表示所述采樣率。
[0098]本發(fā)明的異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置與本發(fā)明的異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法是一一對應(yīng)的，上述異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法實施例中的相關(guān)技術(shù)特征及其技術(shù)效果均適用于異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置實施例中，在此不再贅述。
[0099]本發(fā)明的異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法和裝置，可以應(yīng)用于心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備上，從采集的心電數(shù)據(jù)判斷出異常心電數(shù)據(jù)，可以得到判斷準(zhǔn)確率高、檢測效率高、且耗費資源小、易讀性好的效果。
[0100]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法，其特征在于，包括: 讀取心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備以一定采樣時長和采樣率采集的心電數(shù)據(jù)； 根據(jù)預(yù)設(shè)的時間間隔的相鄰兩個心電數(shù)據(jù)確定其中一個心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)； 根據(jù)各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值； 根據(jù)網(wǎng)格中二維點個數(shù)值獲得該段心電數(shù)據(jù)的判據(jù)；將所述判據(jù)與判斷閾值進行比較，當(dāng)所述判據(jù)小于所述判斷閾值時，確定該段心電數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法，其特征在于，所述讀取心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備以一定采樣時長和采樣率采集的心電數(shù)據(jù)步驟之前，還包括: 根據(jù)所述采樣時長和采樣率獲取歷史數(shù)據(jù)庫中多段正常心電數(shù)據(jù)和多段異常心電數(shù)據(jù)； 分別將各段正常心電數(shù)據(jù)和各段異常心電數(shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù)，采用相同的計算方式計算正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)和異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)； 計算正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)的平均值，獲得第一判據(jù)平均值，計算異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)的平均值，獲得第二判據(jù)平均值，并計算所述第一判據(jù)平均值和第二判據(jù)平均值的平均值，獲得所述判斷閾值； 或，篩選出正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)中的最大判據(jù)，獲得第一判據(jù)最大值，篩選出異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)中的最大判據(jù)，獲得第二判據(jù)最大值，并計算所述第一判據(jù)最大值和第二判據(jù)最大值的平均值，獲得所述判斷閾值； 或，將各正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)按大小進行排列，獲得第一判據(jù)中間值，將各異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)按大小進行排列，獲得第二判據(jù)中間值，計算所述第一判據(jù)中間值和第二判據(jù)中間值的平均值，獲得所述判斷閾值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法，其特征在于，采用以下步驟確定所述時間間隔的取值范圍: 獲取心電數(shù)據(jù)最大QRS波寬度和最大脈率值； 根據(jù)所述最大脈率值計算一次脈搏耗費時間，將所述一次脈搏耗費時間與所述最大QRS波寬度相減，獲得QRS波之間的平穩(wěn)信號寬度； 所述時間間隔大于最大QRS波寬度，且小于所述平穩(wěn)信號寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項所述的異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法，其特征在于，所述根據(jù)各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值步驟后，還包括: 根據(jù)每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值，確定二維點個數(shù)值中的最大二維點個數(shù)值和最小二維點個數(shù)值； 將所述最大二維點個數(shù)值映射到最大灰度值，將最小二維點個數(shù)值映射到最小灰度值，其他網(wǎng)格中的二維點個數(shù)值按比例映射，獲得該段心電數(shù)據(jù)的網(wǎng)格灰度圖； 將所述網(wǎng)格灰度圖進行展示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項所述的異常心電數(shù)據(jù)的判斷方法，其特征在于，所述網(wǎng)格個數(shù)為N*N，J*K/20〈N*N〈J*K/2，其中，J表示所述采樣時長，K表示所述采樣率。
6.一種異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置，其特征在于，包括: 心電數(shù)據(jù)讀取單元，用于讀取心電數(shù)據(jù)采集設(shè)備以一定采樣時長和采樣率采集的心電數(shù)據(jù)； 判據(jù)計算單元，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的時間間隔的相鄰兩個心電數(shù)據(jù)確定其中一個心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)；根據(jù)各心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維點坐標(biāo)建立二維坐標(biāo)圖，并將所述二維坐標(biāo)圖劃分網(wǎng)格，確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值；根據(jù)網(wǎng)格中二維點個數(shù)值獲得該段心電數(shù)據(jù)的判據(jù)； 判斷單元，用于將所述判據(jù)與判斷閾值進行比較，當(dāng)所述判據(jù)小于所述判斷閾值時，確定該段心電數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置，其特征在于， 所述心電數(shù)據(jù)讀取單元，還用于根據(jù)所述采樣時長和采樣率獲取歷史數(shù)據(jù)庫中多段正常心電數(shù)據(jù)和多段異常心電數(shù)據(jù)； 所述判據(jù)計算單元，還用于分別將各段正常心電數(shù)據(jù)和各段異常心電數(shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù)，采用相同的計算方式計算正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)和異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)； 所述異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置還包括判斷閾值確定單元，用于計算正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)的平均值，獲得第一判據(jù)平均值，計算異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)的平均值，獲得第二判據(jù)平均值，并計算所述第一判據(jù)平均值和第二判據(jù)平均值的平均值，獲得所述判斷閾值； 或，篩選出正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)中的最大判據(jù)，獲得第一判據(jù)最大值，篩選出異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)中的最大判據(jù)，獲得第二判據(jù)最大值，并計算所述第一判據(jù)最大值和第二判據(jù)最大值的平均值，獲得所述判斷閾值； 或，將各正常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)按大小進行排列，獲得第一判據(jù)中間值，將各異常心電數(shù)據(jù)對應(yīng)的判據(jù)按大小進行排列，獲得第二判據(jù)中間值，計算所述第一判據(jù)中間值和第二判據(jù)中間值的平均值，獲得所述判斷閾值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置，其特征在于，還包括取值范圍確定單元，用于: 獲取最大QRS波寬度和最大脈率值； 根據(jù)所述最大脈率值計算一次脈搏耗費時間，將所述一次脈搏耗費時間與所述最大QRS波寬度相減，獲得QRS波之間的平穩(wěn)信號寬度； 所述時間間隔大于最大QRS波寬度，且小于所述平穩(wěn)信號寬度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8任意一項所述的異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置，其特征在于，還包括展示單元，用于: 在確定每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值后，根據(jù)每個網(wǎng)格中二維點個數(shù)值，確定二維點個數(shù)值中的最大二維點個數(shù)值和最小二維點個數(shù)值； 將所述最大二維點個數(shù)值映射到最大灰度值，將最小二維點個數(shù)值映射到最小灰度值，其他網(wǎng)格中的二維點個數(shù)值按比例映射，獲得該段心電數(shù)據(jù)的網(wǎng)格灰度圖； 將所述網(wǎng)格灰度圖進行展示。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至8任意一項所述的異常心電數(shù)據(jù)的判斷裝置，其特征在于，所述網(wǎng)格個數(shù)為N*N，J*K/20〈N*N〈J*K/2，其中，J表示所述采樣時長，K表示所述采樣率。
【文檔編號】A61B5/0402GK104473633SQ201410857114
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月31日
【發(fā)明者】黃安麒 申請人:廣州視源電子科技股份有限公司