[发明专利]基于正反传播算法获得心拍的主导心率的方法

权利要求书

1.基于正反传播算法获得心拍的主导心率的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1：获取待识别心电数据；

S2：基于所述待识别心电数据，绘制全数据时间RR间期散点图；

S3：在所述全数据时间RR间期散点图中，搜索RR间期平稳心率片段；

S4：基于正反传播算法将所有的所述RR间期平稳心率片段进行连接操作，得到所述待识别心电数据对应的主导心率曲线；基于正反传播算法的连接操作具体包括以下步骤：

a1：对所有的所述RR间期平稳心率片段进行编号；

设，所述RR间期平稳心率的数目为N个，N≥2；设选取一个所述RR间期平稳心率片段作为起始片段，设其编号为1，顺次向右对所有的所述RR间期平稳心率片段进行升序编号，最后一个所述RR间期平稳心率片段的编号为N；

a2：进行正向传播的扫描操作；

所述正向传播的操作为：以第k个所述RR间期平稳心率片段为起点，逐个向右扫描每一个心拍，直到遇到下一个所述RR间期平稳心率片段；

a3：将k赋值为1；以第1个所述RR间期平稳心率片段为起点进行所述正向传播；

获取第1个所述RR间期平稳心率片段中最右侧的心拍，设置为正向基准心拍；

a4： 设:第k个所述RR间期平稳心率片段与其右侧的第k+1个所述RR间期平稳心率片段之间存在L个间隔心拍；

从左至右逐个扫描L个所述间隔心拍，直至所有的所述间隔心拍被扫描完毕；

每扫描到一个所述间隔心拍，将当前扫描的所述间隔心拍与所述正向基准心拍的RR间期、QRS波形比对相似度；如果两者的RR间期、QRS波形相似性高于阈值C，则：将当前扫描的所述间隔心拍的属性设置为参考心拍，同时将当前扫描的所述间隔心拍设置为所述正向基准心拍，然后继续扫描下一个所述间隔心拍；否则，继续扫描下一个所述间隔心拍；

其中，所述阈值C表示心电图中相邻的两次正常窦性心拍的RR间期、QRS波形相似度阈值；

a5：继续向右扫描，获取第k+1个所述RR间期平稳心率片段内的首个心拍，设为有效性判断心拍；

将所述有效性判断心拍与所述正向基准心拍进行比较；

如果所述有效性判断心拍与所述正向基准心拍的RR间期、QRS波形相似性高于所述阈值C，则此次的传播有效性设为有效传播；否则，此次的传播有效性设为无效传播；

a6:判断传播有效性的值；

当传播有效性为有效传播时，将k+1赋值为k；循环执行步骤a4~a6，直至所有的所述RR间期平稳心率片段都被扫描完毕；

当传播有效性为无效传播时，删除第k+1个所述RR间期平稳心率片段的编号，将第k+2个所述RR间期平稳心率片段的编号赋值为k+1，顺次向右对重新对剩余的所述RR间期平稳心率片段进行升序编号；循环执行步骤a4~a6，直至所有的所述RR间期平稳心率片段都被扫描完毕；

a7:所述正向传播结束后，进行逆向传播的扫描操作；

所述逆向传播方向与所述正向传播相反，以编号为N的所述RR间期平稳心率片段为起点进行逆向传播，找到属性为参考心拍的所有心拍；

a8:所述逆向传播结束后，获取在所述正向传播、所述逆向传播过程中，所有的属性标记为所述参考心拍的所述间隔心拍；基于所有的所述参考心拍、和所有RR间期平稳心率片段内的心拍进行拟合，得到所有心拍的主导RR间期随时间的变化曲线，记做：主导RR间期曲线；

a9：基于所述主导RR间期曲线，通过心拍的RR间期和心率HR转换关系，得到所述主导心率曲线；

S5：基于所述主导心率曲线，即可获得所有心拍的主导心率。

2.根据权利要求1所述基于正反传播算法获得心拍的主导心率的方法，其特征在于：步骤a13中，心率HR=60/ RR间期。

3.根据权利要求1所述基于正反传播算法获得心拍的主导心率的方法，其特征在于：步骤S3中，所述RR间期平稳心率片段同时满足以下条件：

片段内部心拍数目超过二十个；

所有心拍的相邻RR间期的波动比例小于阈值A；

相邻的连续二十个心拍的最大最小RR间期比值小于阈值B；

其中，所述阈值A为：正常窦性心律心电图相邻RR间期的波动幅度最大值的阈值；

所述阈值B为：正常窦性心律心电图在20次心跳的时间范围内心拍RR间期出现的最大和最小的波动幅度比例阈值。