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《心电信号qrs波精确定位算法研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、心电信号QRS波精确定位算法研究【摘要】目的研究心电信号QRS复波检测屮单个波形起始和终止位置的精确判定。方法为了在动态心电监护中设计信号自动分析算法,木文以滤波积分后所形成的窗口为基准,从滤波结果屮获取Q波和S波波峰的准确位置。结果以此为基础,在波峰处引入一条简单的辅助总线,用直线和ECG波形之间的垂直距离作为判断Q波和S波边界的依据。结论大量数据检验结呆表明,该计算法具有计算简便,误差率低等优点,约为1个采样点。与国际通用软件相比,其S波边界定位精度有显著提高。【关键词】QRS波;定位;动态心电图R
2、esearchonPreciseLocationAlgorithmforQRSinECG.LINHaiping,XIANGKui,CHENJing.SpaceMedicine&MedicalEngineering,2009,22⑷:286〜290Abstract:ObjectiveToresearchthepreciselocationalgorithmofonsetandendofonewaveforQRSinECG.MethodsDuringmonitoringtheambulatoryelectr
3、ocardiograph(AECG),itwasnecessarytodesignnewautomaticanalysisalgorithms.Thewindowsformedbyfilteringandintegratingprocesscouldbeconsideredasthefiduciallymark.Fromthewindow,theapexofQwaveandSwavecouldberecognized.ResultsIntroducinganauxiliarylinefromtheape
4、x,wecouldjudgetheboundaryoftheQandSwavewiththedistaneefromECGcurvetotheline・ConclusionManycasesstudiesinelicatethatthealgorithmisoflowlevellocatingerror,aboutonesamplepoint,andtheaccuracyofjudgementofSwaveboundaryisraisedobviouslycomparedwiththesamekindo
5、fsoftwareintheworld.Keywords:QRScomplex;location;ambulatoryelectrocardiographAddressreprintrequeststo:LINHaiping.WenzhouVocational&TechnicalCollege,Wenzhou325005,China从ECG中定义岀与猝死相关的指标,一直是生物医学领域的重要课题。如何有效检测这些指标,则主要是信号处理与建模的问题,其中最璽要当属QRS检测[1]。常见的心性猝死指标包括:心
6、率变界性(heartratevariability,HRV);心率震荡(heartrateturbulence,HRT);心室晚电位(ventricularlatepotential,VLP);QT间期综合症(QTsyndrome,QTS);T波交替(Twavealternant,TWA)0从表1关于猝死指标的分析中可以看出,QRS复波的检测是所有分析算法的前提,而波形定位的精度将直接影响指标的可信度。心电医学中关于猝死的检测指标较多,这些指标获取都依赖于QRS复波的检测。QRS复波的检测算法人致可以分
7、为3类:差分和滤波方法[2]、小波分析[3]和儕能计算[45],其中前两种方法应用较为普遍。Tompkins⑹关于QRS功率谱的研究丄作奠定了差分滤波及小波分析算法的基础:QRS波的能量主耍集中在5〜11HzZ间。截至H前,Pan和Tompkins[7]的基于带通滤波和非线性变换的算法(简称PT算法)仍然具有很大的影响力[89]。在线分析动态心电图时,有明确的实时性要求,再加上能耗限制,不允许使用过于复杂的算法。经过30多年的反复研究,很多QRS复波检测算法的准确率已经达到99%以上。冃前,主要研究集小
8、在单个波形的准确定位上。波形定位主要包括波形峰值、起点和终点位直的确定,它是猝死指标检测的基础性工作。波形峰值的检测方法表1猝死指标特性分析主要有2种:1)川设定的阈值判定波形的峰值[1011];2)通过某些特殊的变换來确定峰值位置[1213]oQRS事件检测往往以R波波峰为准,因此,波形峰值定位算法研究较多,而关于波形边界的研究綾少。R波作为ECG单拍节律的最高点,常作为其余波形定位的基点。在检测其余峰值时,除了设置阈值以外,更重要的是限