[发明专利]无线心电监护仪的心电压缩方法和解码方法

摘要

本发明属于生物医学工程及计算机领域，涉及一种基于提升小波包最优空间进行嵌入式零树编码实现心电数据高效压缩方法，对预处理得到的心电信号进行奇偶序列分解，通过提升算法获取一阶概貌和一阶细节节点；根据代价函数分析一阶父节点是否需要分解为子结点，将需要分裂的一阶父结点通过提升算法分解为二阶子结点；以此类推，直到获取最低信息熵的提升小波包空间结构；最后依据上述获取的最优提升小波包基下的低冗余映射关系，进行嵌入式零树编码算法实现心电数据的高效压缩。本发明针对远程心电监护终端的系统特性，实现了具有可移植入监护终端的心电数据高效压缩算法，从而解决了远程心电监护中数据存储和实时传输问题。

主权项

1.一种无线心电监护仪的心电压缩方法，包括下列步骤：(1)对采集到的心电信号进行预处理；(2)对预处理得到的心电信号进行奇偶序列分裂，而后通过提升算法获取一阶细节信号节点和一阶概貌信号节点；(3)根据代价函数判断一阶细节和一阶概貌父节点是否需要分解为子节点，如果需要，则将其进行奇偶序列分裂，而后通过提升算法获取相应的二阶子节点；(4)根据代价函数判断二阶子节点中是否有需要继续分解为相应的三阶子节点，采用提升算法将这些二阶子节点进行分解，以此类推，直到获得最低信息熵的最优小波包空间结构；(5)遍历小波包所有系数，求出系数绝对值的最大值，保留该数值二进制位的最高位，将其余低位置零，而后将所得结果作为初始阈值；建立主表、辅表存储空间，将上面获得的心电信号小波包分解结果存入主表，开启辅助扫描堆栈和编码结果存储空间；将初始阈值赋值给阈值(T)；(6)对主表进行扫描，把表上的每个节点都依据阈值(T)分为正重要系数、负重要系数、零树根、孤立零，将扫描结果存入主表中；(7)将主表翻译成二进制码流存进编码结果存储空间中，将主表中标记为正重要系数和负重要系数的节点移至辅助扫描堆栈；(8)对辅助扫描堆栈进行辅助扫描，根据阈值(T)和节点大小关系来进行“0”、“1”编码，同时将数据流存入编码结果存储空间中；(9)更新阈值(T)为当前阈值的1/2，返回步骤6，重复步骤(6)至(9)的主、辅扫描过程，直至阈值(T)为0；(10)建立无线传输数据包，在头标记里记录最优小波包树结构以及数据量大小和初始阈值信息，通过无线网络发送数据包。