[发明专利]心电信号的分类方法和装置有效
申请号: | 202110679932.3 | 申请日: | 2021-06-18 |
公开(公告)号: | CN113520401B | 公开(公告)日: | 2022-05-31 |
发明(设计)人: | 阿布巴卡;姜汉钧;尹说;王志华;张春 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | A61B5/318 | 分类号: | A61B5/318;A61B5/346;A61B5/352;A61B5/024;A61B5/0245 |
代理公司: | 北京华进京联知识产权代理有限公司 11606 | 代理人: | 马云超 |
地址: | 10008*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电信号 分类 方法 装置 | ||
1.一种心电信号的分类方法,其特征在于,所述方法包括:
获取第一心电信号,计算与所述第一心电信号对应的第一导数序列,所述第一导数序列中包括多个数值点;
根据预设R波峰值检测阈值以及预设长度窗口,从所述第一导数序列中提取R波峰值点序列,并生成所述R波峰值点序列对应的二值图像;
将所述二值图像输入至预设的心率异常检测模型,得到初始心率异常检测结果;
根据所述初始心率异常检测结果以及预设的心率异常类型的判断策略,确定所述第一心电信号的心率异常类型;
所述根据预设R波峰值检测阈值以及预设长度窗口,从所述第一导数序列中提取R波峰值点序列,包括:
计算所述预设长度窗口中的极大值与极小值的差,将所述差作为目标值;
在所述第一导数序列中确定大于所述预设R波峰值检测阈值,且大于所述目标值的数值点,并将确定出的数值点作为R波峰值点,得到初始R波峰值点序列;
根据所述初始R波峰值点序列,分别计算连续两个R波峰值点之间的时钟周期数;
在所述初始R波峰值点序列中,筛选所述时钟周期数在预设范围内的R波峰值点,得到R波峰值点序列。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在获取第一心电信号的步骤之前,还包括:
获取初始心电信号;
通过移动平均滤波器,对所述初始心电信号进行低通滤波处理,得到第一心电信号;
所述计算与所述第一心电信号对应的第一导数序列,包括:
对所述第一心电信号进行模数转换,并对模数转换后的第一心电信号进行求导处理,得到初始导数序列;
对所述初始导数序列进行中值滤波处理,得到第一导数序列。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述R波峰值点序列,计算R波幅度;
根据所述R波幅度以及预设R波峰值检测阈值,对所述预设R波峰值检测阈值进行更新。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述初始心率异常检测结果以及预设的心率异常类型的判断策略,确定所述第一心电信号的心率异常类型,包括:
如果所述初始心率异常检测结果满足目标心率异常类型的匹配条件,则根据所述R波峰值点序列中预设数量的峰值点,确定R波区间平均值;
如果当前时刻的R波间隔与所述R波区间平均值满足预设的心率异常发生条件,则确定所述第一心电信号的心率异常类型为目标心率异常类型。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当确定所述第一心电信号的心率异常类型为目标心率异常类型后,生成报警信号以及外部设备触发信号。
6.一种心电信号的分类装置,其特征在于,所述装置包括:
计算模块,用于获取第一心电信号,计算与所述第一心电信号对应的第一导数序列,所述第一导数序列中包括多个数值点;
R波峰值点序列提取模块,用于根据预设R波峰值检测阈值以及预设长度窗口,从所述第一导数序列中提取R波峰值点序列,并生成所述R波峰值点序列对应的二值图像;
初始检测模块,用于将所述二值图像输入至预设的心率异常检测模型,得到初始心率异常检测结果;
异常类型判断模块,用于根据所述初始心率异常检测结果以及预设的心率异常类型的判断策略,确定所述第一心电信号的心率异常类型;
所述R波峰值点序列提取模块,具体包括:
求差子模块,用于计算预设长度窗口中的极大值与极小值的差,将差作为目标值;第一筛选子模块,用于在第一导数序列中确定大于预设R波峰值检测阈值,且大于目标值的数值点,并将确定出的数值点作为R波峰值点,得到初始R波峰值点序列;时钟周期数计算子模块,用于根据初始R波峰值点序列,分别计算连续两个R波峰值点之间的时钟周期数;第二筛选子模块,用于在初始R波峰值点序列中,筛选时钟周期数在预设范围内的R波峰值点,得到R波峰值点序列。
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