[发明专利]一种双导联融合心电QRS波检测方法

摘要

本发明公开了一种双导联融合心电QRS波检测方法，分别对两个导联ECG信号进行单导联预检波，找到对应的预检QRS波，采用时间窗对两个预检QRS波进行方差计算，通过方差对两个预检QRS波的信号质量进行判断，当其中一个的信号质量明显优于另外一个信号质量时，采用单导联检测方法检测得到QRS波，否则采用双导联融合方法来检测得到QRS波。与单纯的单导联检测方法相比，本发明在灵敏度和准确度上都有了明显提高；与普通的双导联检测方法相比，本发明在单个导联信号质量好的时候采用单导联检测，在两个导联信号质量相差不大时才采用双导联融合检测，从而提高检测效率。

主权项

一种双导联融合心电QRS波检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：分别对对两个导联ECG信号E₁(i)和E₂(i)进行单导联预检波，检测得到对应的预检QRS波信号QRS₁(i)和QRS₂(i)；S2：令时间窗序号k＝1，时间窗T(1)＝[t₀,t₁]，t₀表示ECG信号的检测起始时刻，Δ＝t₁‑t₀表示时间窗的大小；S3：初始化第一导联信号QRS₁(i)的整体方差表示第一导联信号QRS₁(i)在首个时间窗T(1)内的方差；第二导联信号QRS₂(i)的整体方差表示第一导联信号QRS₂(i)在首个时间窗T(1)内的方差；S4：如果两个导联信号QRS₁(i)和QRS₂(i)满足以下两个条件中任意一个，进入步骤S5，否则进入步骤S6；$|1-D_1^W\left(k\right)/D_1|\<|1-D_2^W\left(k\right)/D_2|-0.2$$D_2^W\left(k\right)\<D_{th}$其中，表示第一导联信号QRS₁(i)在时间窗T(k)内的方差，表示第二导联信号QRS₂(i)在时间窗T(k)内的方差，D_th表示预设的方差阈值；S5：采用第一导联信号QRS₁(i)进行QRS波的单导联检测，并采用以下公式对第一导联信号QRS₁(i)的整体方差进行更新：$D_1=\frac{7}{8}{D}_1+\frac{1}{8}{D}_1^W\left(k\right)$进入步骤S11；S6：如果两个导联信号QRS₁(i)和QRS₂(i)满足以下两个条件中任意一个，进入步骤S7，否则进入步骤S8；$|1-D_2^W\left(k\right)/D_2|\<|1-D_1^W\left(k\right)/D_1|-0.2$$D_1^W\left(k\right)\<D_{th}$S7：采用第二导联信号QRS₂(i)进行QRS波的单导联检测，并采用以下公式对第二导联信号QRS₂(i)的整体方差进行更新：$D_2=\frac{7}{8}{D}_2+\frac{1}{8}{D}_2^W\left(k\right)$进入步骤S11；S8：采用双导联融合方法进行QRS波检测；S9：如果两个导联信号的方差同时满足以下公式，进入步骤S10进行整体方差更新，否则不作任何操作，直接进入步骤S11；$|1-D_1^W\left(k\right)/D_1|\<0.2$$|1-D_2^W\left(k\right)/D_2|\<0.2$S10：采用以下公式对第一导联信号QRS₁(i)和第二导联信号QRS₂(i)的整体方差进行更新：$D_1=\frac{7}{8}{D}_1+\frac{1}{8}{D}_1^W\left(k\right)$$D_2=\frac{7}{8}{D}_2+\frac{1}{8}{D}_2^W\left(k\right)$S11：判断ECG信号是否结束，如果是，检测结束，否则令时间窗序号k＝k+1，时间窗T(k)＝[t_k‑1,t_k]，t_k＝t_k‑1+Δ，返回步骤S4。