一種多通道心電波形繪制自動(dòng)調(diào)整基線輸出位置的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提出一種多通道心電波形繪制自動(dòng)調(diào)整基線輸出位置的方法，其包括如下步驟：計(jì)算出各采集通道所獲取的心電波形電壓幅值A(chǔ)n；分配各通道心電波形繪制空間高度Hn；計(jì)算各通道心電波形基線值MEANn；計(jì)算出心電波形基線的放置位BASELINEn，計(jì)算各通道心電波形最大值，最小值，基線位置值，在各輸出通道波形的各自區(qū)域計(jì)算出心電波形基線放置位置，并自動(dòng)調(diào)整心電波形輸出基線位置，保證心電波形放置在各自區(qū)域的中心位置，充分利用心電波形繪制區(qū)域空間，在心電波形增益盡可能不調(diào)整的情況下，避免波形越界和交越，以獲得心電波形排列合理，增益適當(dāng)，美觀大方的病人心電報(bào)告，方便醫(yī)生閱圖。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種多通道心電波形繪制自動(dòng)調(diào)整基線輸出位置的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種多通道心電波形繪制自動(dòng)調(diào)整基線輸出位置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]心電圖機(jī)是記錄心臟生物電活動(dòng)波形(即心電圖)的生理功能檢測(cè)儀器，可提供各種心臟病確診和治療的基本信息，有助于分析和認(rèn)識(shí)各類(lèi)心律失常，診斷多種心血管疾病，幫助了解某些藥物和電解質(zhì)紊亂以及酸堿失衡對(duì)心肌的影響等病理，因此心電圖機(jī)在心臟病檢查中具有重要的地位。
[0003]現(xiàn)有心電圖機(jī)按照記錄器輸出道數(shù)劃分為單道心電圖機(jī)和多道心電圖機(jī)，主流多道心電圖機(jī)一般包括三道、六道和十二道心電圖機(jī)等，輸出的導(dǎo)聯(lián)波形分別為肢體I導(dǎo)聯(lián)、肢體II導(dǎo)聯(lián)、肢體III導(dǎo)聯(lián)、加壓肢體aVR導(dǎo)聯(lián)、加壓肢體a VL導(dǎo)聯(lián)、加壓肢體aVF導(dǎo)聯(lián)、胸導(dǎo)聯(lián)V1-V6。心電圖機(jī)的波形輸出一般有兩種方式，波形屏幕顯示輸出，波形記錄輸出，無(wú)論是屏幕顯示輸出還是記錄輸出，均會(huì)受到輸出區(qū)域范圍的限制。在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，記錄輸出比屏幕顯示輸出更為重要。目前主流心電圖機(jī)中，三道心電圖機(jī)的記錄輸出紙寬一般為80mm;六道心電圖機(jī)的記錄輸出紙寬一般為112mm;十二道心電圖機(jī)的記錄輸出紙寬一般為215mm。多道心電圖機(jī)同時(shí)輸出的波形電壓幅值如果較大，在波形輸出時(shí)，如果將波形基線位置均勻分配于繪制區(qū)域，囿于輸出區(qū)域范圍的限制，波形就可能產(chǎn)生越界和交越，影響醫(yī)生診斷。
[0004]現(xiàn)在心電圖機(jī)的一般做法是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)同時(shí)輸出波形的電壓幅值，如果發(fā)現(xiàn)波形電壓幅值過(guò)大，超過(guò)被分配的繪制區(qū)域，軟件自動(dòng)調(diào)整波形增益，避免波形產(chǎn)生越界和交越。這種處理方法能有效避免波形越界和交越，但同時(shí)存在一些缺陷和不足:
[0005]I)將波形基線位置均勻分配于繪制區(qū)域，由于各通道波形電壓幅值分布不均，電壓幅值大的相鄰?fù)ǖ啦ㄐ萎a(chǎn)生交越，電壓幅值小的通道波形浪費(fèi)繪制空間。波形繪制時(shí)，交越與空白并存，繪制效果不美觀。
[0006]2))各通道波形電壓幅值分布不均，判斷相鄰?fù)ǖ啦ㄐ萎a(chǎn)生交越，調(diào)小波形增益，會(huì)使得電壓幅值不大的波形幅度變得更小，對(duì)影響醫(yī)生診斷產(chǎn)生影響。
[0007]3)部分病人波形電壓幅值過(guò)大，降低增益仍然會(huì)出現(xiàn)波形越界和交越。進(jìn)一步降低波形增益，對(duì)醫(yī)生診斷影響過(guò)大。
[0008]將波形基線位置均勻分配于繪制區(qū)域會(huì)造成心電波形越界和交越，也會(huì)造成繪制空間浪費(fèi)，心電報(bào)告不美觀，醫(yī)生閱圖不便，采用自動(dòng)調(diào)整輸出波形增益的方法能夠避免波形越界和交越，但仍存在一些的缺陷和不足。通過(guò)對(duì)心電波形輸出算法的不斷改進(jìn)，自動(dòng)調(diào)整波形基線輸出位置，可有效的避免這些問(wèn)題的出現(xiàn)。本發(fā)明就是針對(duì)這些缺陷的改進(jìn)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]基于【背景技術(shù)】中所提及的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種多通道心電波形繪制自動(dòng)調(diào)整基線輸出位置的方法，通過(guò)對(duì)心電波形輸出方法的不斷改進(jìn)，自動(dòng)調(diào)整波形基線輸出位置，可有效的避免心電波形越界和交越、繪制空間浪費(fèi)、心電報(bào)告不美觀，醫(yī)生閱圖不便等問(wèn)題的出現(xiàn)，其具體技術(shù)內(nèi)容如下:
[0010]一種多通道心電波形繪制自動(dòng)調(diào)整基線輸出位置的方法，包括如下步驟:
[0011]步驟一:計(jì)算出各采集通道所獲取的心電波形電壓幅值A(chǔ)n;
[0012]具體是，先循環(huán)緩沖存儲(chǔ)t秒各采集通道的心電波形數(shù)據(jù)，并于心電波形記錄指令觸發(fā)前獲取緩沖的各采集通道心電波形數(shù)據(jù)的電壓最大值VMAX4P最小值VMINn,由此計(jì)算出各采集通道所獲取的心電波形電壓幅值A(chǔ)n，所用公式為
[0013]An = VMAXn-VMINn; (n=l ,2,3...)
[0014]上式中，η為采集通道的標(biāo)號(hào)，νΜΑΧη*η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)電壓最大值，VMINn為η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)電壓最小值；
[0015]步驟二:分配各通道心電波形繪制空間高度Hn;
[0016]具體是，由繪制區(qū)域的總高度及上述各采集通道的心電波形電壓幅值A(chǔ)n，計(jì)算各通道所占繪制區(qū)域的比例，再根據(jù)該比例在波形繪制區(qū)域分配各通道心電波形的繪制區(qū)域高度Hn，所用公式為
[0017]Hn=H^An/(Αι+Α2+...+Αη) ； (η= I，2，3...)
[0018]上式中，化為分配給η號(hào)采集通道的繪制區(qū)域高度，H為波形繪制區(qū)域的總高度，
A2...AnS各采集通道的心電波形電壓幅值；
[0019]步驟三:計(jì)算各通道心電波形基線值MEANn;
[0020]具體是，各采集通道的心電波形數(shù)據(jù)的平均值視為心電波形基線值，所用公式為
[0021]MEANn=SUM(n)/(SAMPLE*t);(n=l，2，3...)
[0022]上式為各通道t秒緩沖心電波形數(shù)據(jù)的平均值計(jì)算公式，MEANnSn號(hào)采集通道的基線值，SUM(n)為η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)的總和，SAMPLE為心電波形的采樣率；
[0023]步驟四:計(jì)算出心電波形基線的放置位；
[0024]具體是，根據(jù)各采集通道心電波形的最大值VMAXn、最小值VMINn和基線值MEANn，計(jì)算出各采集通道各自的波形輸出區(qū)域中的心電波形基線放置位BASELINEn，該心電波形基線放置位BASELINEn為心電波形基線相對(duì)于繪制區(qū)域下限的距離值，令該心電波形處于各自區(qū)域的中心位置;所用公式為
[0025]BASELINEn=Hn*(MEANn-VMiNn)/An；(n=l,2,3...)
[0026]上式中，BASELINEnSn號(hào)采集通道的心電波形基線的放置位，化為11采集通道的繪制區(qū)域高度，MEANnSn號(hào)采集通道的波形基線值，VMINn:為η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)電壓最小值。
[0027]于本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例當(dāng)中，當(dāng)各通道的心電波形電壓幅值總和、SPAdA2+…+Αη(η=1，2，3...)過(guò)大時(shí)，自動(dòng)開(kāi)啟心電圖機(jī)的波形增益調(diào)整，同比縮小各通道的心電波形電壓幅值A(chǔ)n。
[0028]于本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例當(dāng)中，該緩沖存儲(chǔ)時(shí)間t的取值范圍是I至3秒。
[0029]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)越性體現(xiàn)在:基于病人心電報(bào)告清晰輸出的重要性，針對(duì)現(xiàn)有僅通過(guò)自動(dòng)調(diào)整心電波形增益的不足，在心電圖機(jī)上，當(dāng)進(jìn)行波形輸出時(shí)，依照各通道電壓幅值比例合理分配繪制區(qū)域空間，計(jì)算各通道心電波形最大值，最小值，基線位置值，在各輸出通道波形的各自區(qū)域計(jì)算出心電波形基線放置位置，并自動(dòng)調(diào)整心電波形輸出基線位置，保證心電波形放置在各自區(qū)域的中心位置，充分利用心電波形繪制區(qū)域空間，在心電波形增益盡可能不調(diào)整的情況下，避免波形越界和交越，以獲得心電波形排列合理，增益適當(dāng)，美觀大方的病人心電報(bào)告，方便醫(yī)生閱圖。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1為計(jì)算心電波形幅值的心電波形采樣點(diǎn)示意圖。
[0031 ]圖2為分配各通道心電波形繪制空間高度的示意圖。
[0032]圖3為在各通道輸出區(qū)域內(nèi)定位心電波形基線的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]如下結(jié)合附圖，對(duì)本申請(qǐng)方案作進(jìn)一步描述:
[0034]一種多通道心電波形繪制自動(dòng)調(diào)整基線輸出位置的方法，2包括如下步驟:
[0035]步驟一:計(jì)算出各采集通道所獲取的心電波形電壓幅值A(chǔ)n;
[0036]具體是，先循環(huán)緩沖存儲(chǔ)2秒各采集通道的心電波形數(shù)據(jù)，并于心電波形記錄指令觸發(fā)前獲取緩沖的各采集通道心電波形數(shù)據(jù)的電壓最大值Vmax4P最小值VMINn，由此計(jì)算出各采集通道所獲取的心電波形電壓幅值A(chǔ)n，所用公式為
[0037]An = VMAXn-VMINn; (n=l ,2,3...)
[0038]上式中，η為采集通道的標(biāo)號(hào)，νΜΑΧη*η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)電壓最大值，VMINn為η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)電壓最小值；
[0039 ]步驟二:分配各通道心電波形繪制空間高度Hn;
[0040]具體是，由繪制區(qū)域的總高度及上述各采集通道的心電波形電壓幅值A(chǔ)n，計(jì)算各通道所占繪制區(qū)域的比例，再根據(jù)該比例在波形繪制區(qū)域分配各通道心電波形的繪制區(qū)域高度Hn，所用公式為
[0041 ] Hn=H^An/(Αι+Α2+...+Αη) ； (η= I，2，3...)
[0042]上式中，化為分配給η號(hào)采集通道的繪制區(qū)域高度，H為波形繪制區(qū)域的總高度，
A2...AnS各采集通道的心電波形電壓幅值；
[0043]步驟三:計(jì)算各通道心電波形基線值MEANn;
[0044]具體是，各采集通道的心電波形數(shù)據(jù)的平均值視為心電波形基線值，所用公式為
[0045]MEANn=SUM(n)/(SAMPLE*2);(n=l，2，3...)
[0046]上式為各通道2秒緩沖心電波形數(shù)據(jù)的平均值計(jì)算公式，MEANnSn號(hào)采集通道的基線值，SUM(n)為η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)的總和，SAMPLE為心電波形的采樣率；
[0047]步驟四:計(jì)算出心電波形基線的放置位BASELINEn;
[0048]具體是，根據(jù)各采集通道心電波形的最大值VMAXn、最小值VMINn和基線值MEANn，計(jì)算出各采集通道各自的波形輸出區(qū)域中的心電波形基線放置位BASELINEn，該心電波形基線放置位BASELINEn為心電波形基線相對(duì)于繪制區(qū)域下限的距離值，令該心電波形處于各自區(qū)域的中心位置;所用公式為
[0049]BASELINEn=Hn*(MEANn-VMiNn)/An； (η=1，2，3...)
[0050]上式中，BASELINEnSn號(hào)采集通道的心電波形基線的放置位，化為11采集通道的繪制區(qū)域高度，MEANnSn號(hào)采集通道的波形基線值，VMINn:為η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)電壓最小值。
[0051 ] 當(dāng)各通道的心電波形電壓幅值總和、SPAdA2+…+An(n= 1,2,3...)過(guò)大時(shí)，自動(dòng)開(kāi)啟心電圖機(jī)的波形增益調(diào)整，同比縮小各通道的心電波形電壓幅值Αη。
[0052]心電圖機(jī)根據(jù)上述實(shí)施例所得數(shù)值參數(shù)控制打印輸出，令心電波形被完整地輸出于繪制區(qū)域上，其具有如下有益效果:
[0053]1、本發(fā)明可充分利用心電波形繪制區(qū)域，均衡分布各通道心電波形輸出位置，避免波形繪制區(qū)域的空間浪費(fèi)，避免波形的越界和交越，輸出波形更加美觀大方，這在道數(shù)較多的多道心電圖機(jī)上體現(xiàn)的更加明顯。
[0054]2、通過(guò)本技術(shù)方法，在大多數(shù)情況下，不調(diào)整波形增益，即可避免波形越界和交越，心電報(bào)告保持原始增益時(shí)心電波形細(xì)節(jié)更加清晰，更加符合醫(yī)生的閱圖習(xí)慣，醫(yī)生閱圖也更加方便、快捷。
[0055]3、通過(guò)本技術(shù)方法，在病人心電波形電壓幅值非常大的極端情況下，可避免增益過(guò)小的情況出現(xiàn)，增益減半即可避免波形交越。
[0056]上述優(yōu)選實(shí)施方式應(yīng)視為本申請(qǐng)方案實(shí)施方式的舉例說(shuō)明，凡與本申請(qǐng)方案雷同、近似或以此為基礎(chǔ)作出的技術(shù)推演、替換、改進(jìn)等，均應(yīng)視為本專(zhuān)利的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多通道心電波形繪制自動(dòng)調(diào)整基線輸出位置的方法，其特征在于包括如下步驟: 步驟一:計(jì)算出各采集通道所獲取的心電波形電壓幅值A(chǔ)n; 具體是，先循環(huán)緩沖存儲(chǔ)t秒各采集通道的心電波形數(shù)據(jù)，并于心電波形記錄指令觸發(fā)前獲取緩沖的各采集通道心電波形數(shù)據(jù)的電壓最大值Vmaxi^P最小值Vminh，由此計(jì)算出各采集通道所獲取的心電波形電壓幅值A(chǔ)n，所用公式為 An — VMAXn-VMINn ； (ll — 1，2，3...) 上式中，η為米集通道的標(biāo)號(hào)，VMAXn為η號(hào)米集通道的心電波形數(shù)據(jù)電壓最大值，VMINn為η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)電壓最小值； 步驟二:分配各通道心電波形繪制空間高度Hn; 具體是，由繪制區(qū)域的總高度及上述各采集通道的心電波形電壓幅值A(chǔ)n，計(jì)算各通道所占繪制區(qū)域的比例，再根據(jù)該比例在波形繪制區(qū)域分配各通道心電波形的繪制區(qū)域高度Hn，所用公式為Ηη = Η*Αη/(Αι+Α2+...+Αη);(η=1，2，3...) 上式中，仏為分配給η號(hào)采集通道的繪制區(qū)域高度，H為波形繪制區(qū)域的總高度，A2...AnS各采集通道的心電波形電壓幅值； 步驟三:計(jì)算各通道心電波形基線值MEANn; 具體是，各采集通道的心電波形數(shù)據(jù)的平均值視為心電波形基線值，所用公式為 MEANn = SUM (n) / (SAMPLE* t) ； (η = 1,2,3...) 上式為各通道t秒緩沖心電波形數(shù)據(jù)的平均值計(jì)算公式，MEANnSn號(hào)采集通道的基線值，SUM(n)為η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)的總和，SAMPLE為心電波形的采樣率； 步驟四:計(jì)算出心電波形基線的放置位BASELINEn; 具體是，根據(jù)各采集通道心電波形的最大值VMAXn、最小值VMINn和基線值MEANn，計(jì)算出各采集通道各自的波形輸出區(qū)域中的心電波形基線放置位BASELINEn，該心電波形基線放置位BASELINEn為心電波形基線相對(duì)于繪制區(qū)域下限的距離值，令該心電波形處于各自區(qū)域的中心位置;所用公式為BASELINEn = Hn* (MEANn-VMiNn) /An ； (η = 1,2,3...) 上式中，BASELINEdn號(hào)采集通道的心電波形基線的放置位，化為11采集通道的繪制區(qū)域高度，MEANnSn號(hào)采集通道的波形基線值，VMINn:為η號(hào)采集通道的心電波形數(shù)據(jù)電壓最小值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道心電波形繪制自動(dòng)調(diào)整基線輸出位置的方法，其特征在于:當(dāng)各通道的心電波形電壓幅值總和、即AdA2+…+Αη(η = 1，2，3...)過(guò)大時(shí)，自動(dòng)開(kāi)啟心電圖機(jī)的波形增益調(diào)整，同比縮小各通道的心電波形電壓幅值Αη。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多通道心電波形繪制自動(dòng)調(diào)整基線輸出位置的方法，其特征在于:該緩沖存儲(chǔ)時(shí)間t的取值范圍是I至3秒。
【文檔編號(hào)】G06T11/20GK105869197SQ201610225142
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月12日
【發(fā)明人】徐俊, 柴小琴
【申請(qǐng)人】珠海市宏邦醫(yī)療科技有限公司