本發(fā)明涉及動態(tài)心電圖的自動輔助檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種動態(tài)心電圖中房顫與非房顫rr間期節(jié)律的邊界檢測方法。
背景技術(shù)：
動態(tài)心電圖是一種長時(shí)間連續(xù)記錄的體表心電圖，相比常規(guī)心電圖而言，其蘊(yùn)含更為豐富的人體生理信息，因而可以更為客觀地反映患者的身體狀況。同時(shí)，由于其涉及的心拍數(shù)量及類型繁雜，醫(yī)生的診斷工作量大大增加，使得動態(tài)心電圖的自動輔助檢測技術(shù)成為必要。
心房顫動，簡稱房顫，是動態(tài)心電圖中的一個(gè)重要檢測項(xiàng)目，有助于篩查房顫患者、評價(jià)房顫治療效果。房顫在動態(tài)心電圖中的表現(xiàn)特征為：(1)rr間期絕對不規(guī)則；(2)p波消失，代之以連續(xù)不規(guī)則的雜波，稱為f波。根據(jù)這兩個(gè)特征，醫(yī)生可對房顫進(jìn)行手動編輯，確定房顫與非房顫的邊界位置，以進(jìn)行房顫的相關(guān)診斷。當(dāng)存在較多的陣發(fā)性房顫病例時(shí)，會大大增加醫(yī)生的診斷工作量。
為解決這一問題，已有多種房顫的檢測算法提出，典型的方法有三類：(1)通過評價(jià)rr間期的不規(guī)則度檢出房顫，(2)消除qrs波群，提取心房活動信息，以區(qū)分房顫與非房顫；(3)結(jié)合前面兩類方法綜合評價(jià)房顫。這些方法均只解決了房顫的檢出問題，而對房顫與非房顫的邊界精確定位問題并未提出較好的解決方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種動態(tài)心電圖中房顫與非房顫rr間期節(jié)律的邊界檢測方法。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種動態(tài)心電圖中房顫與非房顫rr間期節(jié)律的邊界檢測方法，包括以下步驟：
s1、根據(jù)檢測的心拍位置，計(jì)算得到rr間期序列；
s2、計(jì)算每個(gè)rr間期與前一rr間期的差分值，得到rr間期差分值序列；
s3、對于每個(gè)rr間期差分值，分別計(jì)算其前向設(shè)定數(shù)量的直方圖序列與后向相同設(shè)定數(shù)量的直方圖序列；
s4、計(jì)算每個(gè)rr間期差分值前、后向的直方圖序列差異，得到rr間期差異變化值序列；
s5、對每個(gè)rr間期差異變化值，在設(shè)定時(shí)間寬度內(nèi)，檢測其是否為峰值點(diǎn)，若是峰值點(diǎn)，且該峰值大于設(shè)定的閾值，則該峰值對應(yīng)的心拍位置為房顫與非房顫rr間期節(jié)律的邊界點(diǎn)。
作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，若找到一個(gè)邊界點(diǎn)，如果房顫節(jié)律未開始，則判定該邊界點(diǎn)是房顫rr間期節(jié)律的開始位置，否則判定該邊界點(diǎn)是房顫rr間期節(jié)律的結(jié)束位置。
作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，若最后一個(gè)邊界點(diǎn)為房顫rr間期節(jié)律的開始位置，則將最后一個(gè)心拍設(shè)為房顫rr間期節(jié)律的結(jié)束位置。
相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)效果在于：
本發(fā)明方法對每個(gè)rr間期進(jìn)行房顫與非房顫節(jié)律的邊界點(diǎn)檢測，能夠?qū)崿F(xiàn)以單個(gè)心拍為單位的邊界點(diǎn)精度，從而更為準(zhǔn)確地定位房顫rr間期節(jié)律的開始與結(jié)束位置，能夠更有效地輔助醫(yī)生快速進(jìn)行相關(guān)診斷。
附圖說明
圖1是由rr間期差異變化值序列繪制的連續(xù)曲線示例。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
圖1是由rr間期差異變化值序列繪制的連續(xù)曲線示例，圖中上方標(biāo)注的黑色實(shí)心粗點(diǎn)即為房顫與非房顫rr間期節(jié)律的邊界點(diǎn)位置。其中，橫坐標(biāo)表示心拍個(gè)數(shù)，縱坐標(biāo)表示rr間期差異變化幅值。
一種動態(tài)心電圖中房顫與非房顫rr間期節(jié)律的邊界檢測方法，包括以下步驟：
s1、根據(jù)檢測的心拍位置，計(jì)算得到rr間期序列；
s2、計(jì)算每個(gè)rr間期與前一rr間期的差分值，得到rr間期差分值序列；
s3、對于每個(gè)rr間期差分值，分別計(jì)算其前向設(shè)定數(shù)量的直方圖序列與后向相同設(shè)定數(shù)量的直方圖序列；
s4、計(jì)算每個(gè)rr間期差分值前、后向的直方圖序列差異，得到rr間期差異變化值序列；
s5、對每個(gè)rr間期差異變化值，在設(shè)定時(shí)間寬度內(nèi)，檢測其是否為峰值點(diǎn)，若是峰值點(diǎn)，且該峰值大于設(shè)定的閾值，則該峰值對應(yīng)的心拍位置為房顫與非房顫rr間期節(jié)律的邊界點(diǎn)。
需要說明的是，步驟s3中所述的設(shè)定數(shù)量是指rr間期差分值的數(shù)量(即心拍個(gè)數(shù)，每個(gè)心拍對應(yīng)一個(gè)rr間期差分值)，設(shè)定數(shù)量記為m，m值為預(yù)先設(shè)置。直方圖序列的長度記為l，是預(yù)先設(shè)定的rr間期區(qū)間個(gè)數(shù)，比如rr間期差分值范圍設(shè)為-1200ms～1200ms，每100ms為一段，就是24個(gè)區(qū)間段，即l＝24。
以rr間期差分值范圍為橫軸，并將橫軸分為l個(gè)區(qū)間(l為直方圖序列的長度，可以預(yù)先設(shè)置)，以rr間期差分值個(gè)數(shù)為縱軸建立直方圖，相應(yīng)區(qū)間內(nèi)的rr間期差分值個(gè)數(shù)即為直方圖序列值。直方圖序列用于體現(xiàn)rr間期差分值的分布情況。
進(jìn)一步的，初始狀態(tài)下，房顫節(jié)律標(biāo)記為未開始狀態(tài)。
進(jìn)一步的，若找到一個(gè)邊界點(diǎn)，如果房顫未開始，則判定該邊界點(diǎn)是房顫rr間期節(jié)律的開始位置，否則判定該邊界點(diǎn)是房顫rr間期節(jié)律的結(jié)束位置。
進(jìn)一步的，若最后一個(gè)邊界點(diǎn)為房顫rr間期節(jié)律的開始位置，則將最后一個(gè)心拍設(shè)為房顫rr間期節(jié)律的結(jié)束位置。
以下結(jié)合一實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1
(1)根據(jù)檢測的心拍位置，計(jì)算得到長度為n的rr間期序列，記為{rr0,rr1,…,rrn-1,rrn,…,rrn}；
(2)計(jì)算每個(gè)rr間期與前一rr間期的差分值，即drrn＝rrn-rrn-1，得到rr間期差分值序列，記為{drr0,drr1,…,drrn-1,drrn,…,drrn}；
(3)對于每個(gè)rr間期差分值drrn，計(jì)算其前向設(shè)定數(shù)量(m)的直方圖序列，記為{bh0,bh1,…,bhl}，直方圖序列長度記為l，同理，計(jì)算其后向直方圖序列，記為{ah0,ah1,…,ahl}；
(4)由公式：
(5)對每個(gè)rr間期差異變化值dhn，在設(shè)定時(shí)間寬度(記為t)內(nèi)，若其值處于下降趨勢，且該值小于下降趨勢前的最大值的一半，則認(rèn)為找到一個(gè)峰值點(diǎn)，若該峰值點(diǎn)大于設(shè)定的閾值(記為th)，則認(rèn)為找到房顫與非房顫rr間期節(jié)律的邊界點(diǎn)；
(6)若找到一個(gè)邊界點(diǎn)，如果房顫未開始，則判定該邊界點(diǎn)是房顫rr間期節(jié)律的開始位置，否則判定該邊界點(diǎn)是房顫rr間期節(jié)律的結(jié)束位置；
(7)對于最后一個(gè)邊界點(diǎn)，若其為房顫rr間期節(jié)律的開始位置，則將最后一個(gè)心拍設(shè)為房顫rr間期節(jié)律的結(jié)束位置。
相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)效果在于：
本發(fā)明方法對每個(gè)rr間期進(jìn)行房顫與非房顫節(jié)律的邊界點(diǎn)檢測，能夠?qū)崿F(xiàn)以單個(gè)心拍為單位的邊界點(diǎn)精度，從而更為準(zhǔn)確地定位房顫rr間期節(jié)律的開始與結(jié)束位置，能夠更有效地輔助醫(yī)生快速進(jìn)行相關(guān)診斷。
最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施方式僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施方式所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施方式技術(shù)方案的精神和范圍。