[发明专利]心电信号的QRS点检测方法

说明书

本发明公开了心电信号QRS点检测方法，它包括：1）原始心电信号的去噪；2）生成过检测类QRS点；3）去除过检测类QRS点中的非QRS点；4）精确QRS点坐标；本发明只使用两通道中的第一个通道的心电信号，参考QRS点只使用正常搏动，左束支传导阻滞，右束支传导阻滞，异常房性早搏，室性早搏，心室融合心跳，交界性早搏，房性早搏，室上性早搏或异常，室性逸搏，交界性逸搏，起搏心跳和未分类心跳类型的QRS点共100717个；在本发明中，通过工作在计算机上的软件系统和行业内所周知的Matlab仿真环境进行实现；有益效果：解决了由于噪声干扰，大数据量心电信号的QRS波识别精度低的问题。

技术领域

本发明涉及医学信号处理技术领域,更确切地说一种心电信号的QRS点检测方法。

背景技术

心电信号是人们最早研究并且最熟悉，应用最熟练的生理信号之一，其在心脏功能检测，心血管疾病预防和诊断等方面都有着重要的应用。而QRS波作为心电信号最显著的特征之一，其准确实时预测与否，直接影响到心脏疾病检测和诊断的准确性。QRS波反应了左、右心室除极电位和时间的变化，其对室性早搏，心室肥厚、急性心肌梗死等疾病的预测有着极其重要的参考价值。不仅如此，QRS波的精准检测对于心电信号的其他波形如P波，U波等的检测也有非常重要的参考作用。

而由于在心电信号的采集过程可能会受到环境噪声，工频噪声，肌电噪声等多种噪声的干扰，使得心电信号QRS波检测有一定困难。而目前的检测方法如形态学滤波，小波变换，阈值法等虽然能较好的检测到小数据量心电信号的QRS波，但大都运算复杂，去噪类型单一，难以满足现如今大数据量的QRS波精确实时检测。

发明内容

本发明的目的是为解决由于噪声干扰，大数据量心电信号的QRS波识别精度低的问题，而提供一种心电信号的QRS点检测方法。

心电信号QRS点检测方法，它包括：

1）原始心电信号的去噪

输入一组原始心电信号，对原始心电信号进行切比雪夫型带通滤波，得到去噪信号矩阵x；

2）生成过检测类QRS点

对去噪信号矩阵x进行希尔伯特变换，得到变换后信号矩阵x1，对变换后信号矩阵x1取绝对值，得到去噪信号的包络信号矩阵x2。识别包络信号矩阵x2波峰点，并将包络信号矩阵x2的波峰点集合作为该条心电信号的过检测类QRS点的包络幅度值存入矩阵H_place1，并将包络信号矩阵x2的波峰点下标集合作为该条心电信号的过检测类QRS点的坐标点，存入矩阵R_place1。其中矩阵R_place1和矩阵H_place1的元素是一一对应的。

3）去除过检测类QRS点中的非QRS点

a．去除矩阵R_place1和H_place1中的利用不应期检测到的非QRS点，此处的利用不应期检测到的非QRS点是指矩阵R_place1两相邻元素R1,R2差值小于B，B为不应期取值范围为0至300之间的任意整数，且在矩阵H_place1里两个相邻元素H1,H2数值较小的元素，继而得到矩阵R_place2和H_place2。其中元素R1在矩阵R_place1的下标与元素H1在矩阵H_place1的下标相同，元素R2在矩阵R_place1的下标与元素H2在矩阵H_place1的下标相同。

c.计算矩阵H_place2所有元素的平均值，然后乘以0.26，得到阈值thr。

d.去除矩阵H_place2中小于thr的包络幅度值以及在的矩阵R_place2中对应的坐标点，分别得到矩阵R_place3和H_place3。

4）精确QRS点坐标

a．取原始心电信号的波峰，波谷下标位置集合，存入矩阵P。