一种电击信号检测方法及装置的制作方法

文档序号:922114阅读:254来源:国知局
专利名称:一种电击信号检测方法及装置的制作方法
技术领域
本发明涉及医疗电子技术领域,具体涉及一种电击信号检测方法及装置。
背景技术
心室纤颤(Ventricular Fibrillation, VF)是心律失常中最恶性的一种,是造成心原性粹死的主要原因,而室性心动过速(Ventricular Tachycardia, VT)和心室扑动会恶化蜕变为室颤。电击除颤是现今唯一有效的终止室颤的方法。以上三种信号绝大多数最终都表现为室颤,可通过电击中止,因此我们统称室颤、室扑、心率在160bpm以上的室速为电击信号,电击信号属于用于治疗的中间信息。自动检测上述中间信息的电击信号的方法的研究已至关重要。目前检测识别电击信号的方法层出不穷,这些方法主要归为时域、频域和非线性动力学方法三大类。时域分析方法主要是建立在斜率、幅度等参数分析的基础上,这类方法虽然运算快,但准确率不够,检测误差大,对单个或少量实行波检测效果好,对大量连续的实行波检测效果不佳。典型的时域分析方法有:序贯假设检测算法、自相关函数检测算法等。频域分析方法主要对心电图进行变换域分析,根据对应参量检测电击信号,此类方法运算量大、不利于实时处理。典型的频域方法有:频谱分析法、EMD分析方法、离散小波变换算法。非线性动力学方法,大多是通过设置某个非线性参量阈值来检测电击信号,其检测速度快,精确度也较高,但单一固定的阈值,使得算法对变异性电击信号检测率较低,大大限制了敏感度和特异性的提高。

发明内容
本发明为了解决现有技术中检测识别电击信号准确率不够、检测误差大的技术问题,提供一种电击信号的检测 方法及装置。本发明提供的技术方案如下:本发明的一个目的是提供一种电击信号检测方法,包括以下步骤:1.1)根据输入心电信号数据D,将时间长度为m的窗滑动截取所述输入心电信号数据D得到若干第一窗信号Yi (m),对所述第一窗信号Yi (m)进行延时重构获得第一重构点,获取所述心电信号数据D的第一个参量P ;;1.2)设定一个窗函数,将输入心电信号数据D按滑动窗划分为若干段,每段乘以窗函数,将幅度归一化并转换成二进制字符串,通过统计归一化二进制字符串幅度大于第一幅度阈值的字符数目百分比,计算心电信号数据D的另一个参量T ;1.3)根据P和T是否落入相应的预设参量阈值范围,判断是否为电击信号。进一步,作为优选,所述步骤1.1)具体包括以下步骤:2.1)将所述第一窗信号Ji (m)重新采样获得重采样信号Zi (Hi1);2.2)对所述重采样信号Zi (Hi1)采用下面的方法重构=WziOii1)作为x轴坐标,以Zi (IIi1+ τ )作为y轴纵坐标,绘出第一重构点,其中,O < Hi1 < m-τ ;
3.3)用一个40X40的网格覆盖所有所述第一重构点,被所述第一重构点占据的格子数与所有格子数的比值即为所述心电信号数据D的第一个参量P。进一步,作为优选,所述步骤1.2)具体包括如下步骤:3.1)、设定一个两边为余弦中间为常数的窗数据data_parat_w ;3.2)、以宽度为t7秒、滑动时间为t8秒的第一滑动窗划分心电信号数据D,将心电信号数据D被划分为若干组数据段;3.3)、给每组数据段乘以窗数据data_parat_w ;3.4)、将上述乘以窗数据data_parat_w的数据段归一化并转化为二进制字符串;3.5)、统计上述二进制字符串大于第二幅度阈值Vtl的字符数目百分比;3.6)、将上述所有数据段字符数目百分比进行累积,得到参量T。进一步,作为优选,在所述步骤1.1)之前还包括以下步骤:
4.1)如果心电信号数据D的噪声大于第一噪声阈值或工频干扰大于第一工频阈值,则判为不可电击信号,结束;否则进入下一步。进一步,作为优选,在所述4.1)步骤之后还包括:判断预处理心电信号幅值A是否小于预设的第三幅度阈值Al,如果是,归为不可电击信号,结束;否则进入下一步。进一步,作为优选,所述第三幅度阈值Al为0.15 0.25mV。进一步,作为优选,所述心电信号幅值A具体计算步骤如下:7.1)取时间长度为TO第二滑动窗,得到每个滑动窗中信号达到的幅值上限ATmaxi ;7.2) A为所有滑动窗中ATmaxi的最大值。进一步,作为优选,所述TO为I 3秒。进一步,作为优选,在所述步骤1.1)之前还包括:以tl时长为单位将心电信号数据D划分为k个小窗口,将小窗口的幅值与第四幅度阈值A2对比,如果小窗口信号幅度小于第四幅度阈值A2,则认为该小窗口为水平段小窗口 ;统计水平段小窗口的数目sn,如果sn大于第一个数目阈值NI,则判定为不可电击信号,结束;否则进入下一步。进一步,作为优选,所述第四幅度阈A2为0.01 0.03mV。进一步,作为优选,所述步骤1.3)进一步包括: 设置第一参数阈值PO、第二参数阈值P1、第三参数阈值TO、第四参数阈值TI,满足PO < PLTO < Tl ;如果P < PO或者T < T0,则判为不可电击信号,结束;如果P > Pl或者T > Tl,判为电击信号,结束;否则,进行心率检测步骤。进一步,作为优选,进一步包括:设置第一参数阈值PO、第二参数阈值P1、第三参数阈值T0、第四参数阈值Tl、第五参数阈值P2、第六参数阈值P3、第七参数阈值T2、第八参数阈值T3,满足PO < P2 < P3
<ΡΙ,ΤΟ < T2 < T3 < Tl ;如果P < P2且T < T2或者P < PO或者T < T0,则判为不可电击信号,结束;如果P > P3且T > T3或者P > Pl或者T > Tl,判为电击信号,结束;否则,进行心率检测步骤。进一步,作为优选,所述心率检测步骤具体为:判断心率是否超过160bpm,若是,则判为电击信号,结束;否则,判断为不可电击信号,结束。进一步,作为优选,所述心率的获取步骤如下:
14.1)设定第五幅度阈值CFl初始值;14.2)如果心电信号数据差分大于第五幅度阈值CF1,同时幅值大于预设第六幅度阈值A3,则认为是R波;根据R波幅值自动更新第五幅度阈值CFl ;14.3)心电信号数据D检测结束后,计算R波间隔,如果R波间隔大于第一时间阈值t5,则判定所述R波间隔区域内有漏检,对漏检的R波间隔区域重新按照上述步骤进行检测;14.4)统计R波的个数,计算获取所述心率。本发明还公开了一种电击信号的检测装置,包括第一参量获得模块、第二参量获得模块和判断模块;所述第一参量获得模块,根据输入心电信号数据D,将时间长度为m的窗滑动截取所述输入心电信号数据D得到若干第一窗信号Yi (m),对所述第一窗信号Yi (m)进行延时重构获得第一重构点,获取所述心电信号数据D的第一个参量P ;所述第二参量获得模块,通过设定一个窗函数,将输入心电信号数据D按滑动窗划分为若干段,每段乘以窗函数,将幅度归一化并转换成二进制字符串,通过统计归一化二进制字符串幅度大于第一幅度阈值的字符数目百分比,计算心电信号数据D的另一个参量T ;所述判断模块根据参量P和参量T是否落入预设的多个参量阈值范围,判断是否为电击信号。进一步,作为优选,所述第一参量获得模块中第一个参量P的获得具体包括:将所述第一窗信号Ji (m)重新采样获得重采样信号Zi (Hi1);对所述重采样信号Zi(Hi1)采用下面的方法重构= Wzi(Iii1)作为X轴坐标,以Zi (III1+ τ )作为y轴纵坐标,绘出第一重构点,其中,O < Hi1 < m-τ ;用一个40X40的网格覆盖所有所述第一重构点,被所述第一重构点占据的格子数与所有格子数的比值即为所述心电信号数据D的第一个参量P。进一步,作为优选,所述第二参量获得模块中另一个参量T的获得具体包括:设定窗数据data_parat_w(t);以宽度为t7秒、滑动时间为t8秒的第一滑动窗划分心电信号数据D,则心电信号数据D被划分为若干组数据段;给每组数据段乘以窗数据data_parat_w ;将上述乘以窗数据data_parat_w的数据段归一化并转化为二进制字符串;统计二进制字符串大于第二幅度阈值Vtl的字符数目百分比;将上述字符数目百分比进行累积,得到参量T。进一步,作为优选,所述判断模块具体包括:设置第一参数阈值PO、第二参数阈值P1、第三参数阈值TO、第四参数阈值TI,满足PO < PLTO < Tl ;如果P < PO或者T < T0,则判为不可电击信号,结束;如果P > Pl或者T > Tl,判为电击信号,结束;否则,进行心率检测步骤。进一步,作为优选,所述判断模块具体包括:设置第一参数阈值PO、 第二参数阈值P1、第三参数阈值TC、第四参数阈值Tl、第五参数阈值P2、第六参数阈值P3、第七参数阈值T2、第八参数阈值T3,满足PO < P2 < P3
<ΡΙ,ΤΟ < T2 < T3 < Tl ;如果P < P2且T < T2或者P < PO或者T < T0,则判为不可电击信号,结束;如果P > P3且T > T3或者P > Pl或者T > Tl,判为电击信号,结束;否则,进行心率检测步骤。进一步,作为优选,进一步包括心率检测模块:判断心率是否超过160bpm,若是,则判为电击信号,结束。进一步,作为优选,进一步包括心率获取模块:设定第五幅度阈值CFl初始值,如果心电信号数据差分大于第五幅度阈值CFl ;心电信号数据D检测结束后,计算R波间隔,如果R波间隔大于第一时间阈值t5,则判定所述R波间隔区域内有漏检,对漏检的R波间隔区域重新按照上述步骤进行检测;统计R波的个数,计算获取所述心率。从上述技术方案可以看出,利用非线性方法阈值先对点击信号做初步判定,然后利用波形频率再进一步判定,不但运算速度高,而且对大量连续的实行波检测效果好,满足实时处理的条件,同时还有较高的精确度。


为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本发明实施例1电击检测算法流程示意图。图2是本发明实施例2电击检测算法流程示意图。图3是本发明实施例3电击检测装置框图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。以下结合附图分别进行详细说明。实施例1如图1所示,一种电击信号检测方法,包括以下步骤:S100、心电信号数据D的第一个参量P获得步骤:将时间长度为m的窗滑动截取所述输入心电信号数据D得到若干第一窗信号Ji (m),对所述第一窗信号Ji (m)进行延时重构获得第一重构点,获取所述心电信号数据D的第一个参量P ;S200、心电信号数据D的另一个参量T获得步骤:设定一个窗函数,将输入心电信号数据D按滑动窗划分为若干段,每段乘以窗函数,将幅度归一化并转换成二进制字符串,通过统计归一化二进制字符串幅度大于第一幅度阈值的字符数目百分比,计算心电信号数据D的另一个参量T ;S300、是否为电击信号判断步骤:根据P和T是否落入相应的预设参量阈值范围,判断是否为电击信号。利用非线性方法阈值先对点击信号做初步判定,然后利用波形频率再进一步判定(即采用两个参量< 参量P、参量T >),不但运算速度高,而且对大量连续的实行波检测效果好,满足实时处理的条件,同时还有较高的精确度。实施例2下面结合附图2对本发明实施例进行详细说明。如图2所示,一种电击信号检测方法,包括以下步骤:S1、按照采样率smprate、采集时间t对心电信号进行采样,获得数据长度为smprate*t的心电信号数据DO ;S2、根据心电信号数据DO的幅值判定该数据段是否含有大噪声(即噪声是否大于第一噪声阈值),如果含有则进入S3、判断为不可电击信号,结束;否则进入下一步;S4、根据心电信号数据DO的频率特性判定该数据段是否含有大量工频干扰,如果含有则进入S5、判断为不可电击信号,结束;否则进入下一步;S6、对心电信号分析数据DO进行陷波、高通和低通滤波预处理得到心电信号分析数据D ;S7、判断心电信号分析数据D的幅值A是否大于预设第三幅度阈值Al,如果是,则进入下一步S9,否则进入S8、判定为停博或濒死状态的心电信号,判断为不可电击信号,结束;一般优选该第三幅度阈值Al为0.15 0.25mV。本实施例第三幅度阈值Al为0.20mV。该心电信号幅值A具体计算步骤如下:7.1)取时间长度为TO第二滑动窗,得到每个滑动窗中信号达到的幅值上限ATmaxi ;该TO优选I 3秒, 本实施例具体为选为I秒。7.2) A为所有滑动窗中ATmaxi的最大值。S9、:根据心电信号数据D的幅值判定该数据是否含有大量水平段,以tl时长为单位将心电信号数据D划分为k个小窗口,将小窗口的幅值差与第四幅度阈值A2对比,如果小窗口的幅值差小于第四幅度阈值A2,则认为该小窗口为水平段小窗口 ;统计水平段小窗口的数目sn,如果sn大于第一个数目阈值NI,则判定为不可电击信号,结束;否则进入下一
止/J/ O具体的,以0.1S为窗口进行取样,如果的幅值差(即窗口内的幅度最大值幅度最小值)小于0.02mV,若满足以上条件的窗口数目Sn大于NI (NI为临床经验数值),S10、则判定为不可电击信号,S11、否则进入下一步;此步骤的加入有利于减少误判,即由于操作不慎或者其他误差带来的幅值较高且水平的干扰信号接入而导致误判为电击信号,提高了检测精度。S11、将时间长度为m的窗滑动截取所述输入心电信号数据D得到若干第一窗信号Yi(Hi)(其中m、tl分别可以取4秒和I秒;例如第一个第一窗信号yi(m)的时间为范围(0,4),第二个第一窗信号y2(m)的时间为范围(1,5),以此类推。),对所述第一窗信号Yi(Iii)进行延时重构获得第一重构点,获取所述心电信号数据D的第一个参量P ;;设定窗函数,将心电信号数据乘以窗函数,归一化并转换成二进制字符串,通过统计二进制字符串大于阈值的字符数目百分比,计算心电信号数据D的另一个参量T ;S12、S13、S14、S15、判断是否是电击信号,具体包括:设置第一参数阈值PO、第二参数阈值P1、第三参数阈值T0、第四参数阈值Tl,满足PO <P1,TO < Tl ;如果P <P0或者T < T0,则判为不可电击信号,结束;如果P > Pl或者T > Tl,判为电击信号,结束;否则,进行心率检测步骤;
本发明另一较优的实施例中,该S12、S13、S14、S15、判断是否是电击信号,具体包括:设置第一参数阈值PO、第二参数阈值P1、第三参数阈值T0、第四参数阈值Tl、第五参数阈值P2、第六参数阈值P3、第七参数阈值T2、第八参数阈值T3,满足PO < P2 < P3 < Pl,TO < T2 < T3 < Tl ;如果P < P2且T < T2或者P < PO或者T < T0,则判为不可电击信号,结束;如果P > P3且T > T3或者P > Pl或者T > Tl,判为电击信号,结束;否则,进行心率检测步骤;进一步,该实施例中的判断步骤为,首先采用实施例2中的判断方法进行判断,然后PO与Pl之间的信号或者TO与Tl之间的信号,采用P2与P3结合T2与T3进行判断。通过两步判断,提高了检测精度。其中:P0:0.06 0.1,P2:0.08 0.12,P3:0.12 0.15,P4:0.13 0.17T0:8 12,T2:12 16,T3:30 36,Tl:39 44。S16、进一步根据心电信号数据D的心率进行判断,如果心率大于160bpm(即I分钟跳动160次),S18、则判定为电击信号,S17、否则为不电击信号,结束。该心率的获取步骤如下:14.1)设定第五幅度阈值CFl初始值;14.2)如果心电信号数据差分大于第五幅度阈值CF1,同时幅值大于预设第六幅度阈值A3,则认为是R波;根据R波幅值自动更新第五幅度阈值CFl ;例如该第五幅度阈值CFl与前一 R波幅度呈正比例关系。14.3)心电信号数据D检测结束后,计算R波间隔,如果R波间隔大于第一时间阈值t5,则判定所述R波间隔区域内有漏检,对漏检的R波间隔区域重新按照上述步骤进行检测;14.4)统计R波的个数,计`算获取所述心率。所述步骤Sll中计算P具体包括如下步骤:将第一窗信号(m)降低采样率到50Hz,重新采样得到信号Zi (Hi1);对信号Zi (Hi1)
进行下面的重构方法:X轴横坐标为Zi(IIi1),y轴纵坐标为ZiOn1+τ ),其中τ =0.9,绘出相
空间重构点;通过被重构填充点的区域来确定是否是可电击的,在图中产生一个40X40的
网格延伸,这个网格覆盖了所有重构点,并计算被这些点所填充的格子的总数Psnum。根据
, _ PSnum公式计算P = —~— O40x40所述步骤Sll中计算T具体包括如下步骤:3.1)、根据公式设定窗数据
(l-cos(4^))x0.5 O < / < 0.25data _ put ut _ w(t) = < I0.25 <t< 2.75 ;
(l-cos(4^/))x0.5 2.75 <t<33.2)、以3秒为单位,滑动窗为I秒划分数据D,则D被划分为数据段SDli (j),i =
1、2、...SDnum, j = 1、2、...(3X smprate),其中 SDnum = (t_3)+l;3.3)、给每段数据乘以窗数据 data_parat_w, SD2i (j) = SDli (j).*tcsc_w (j);3.4)、将段数据SD2i归一化并转化为二进制字符串b = {b⑴,b (2),b⑶,...};3.5)、统计二进制字符串大于阈值Vtl的字符数目百分比
权利要求
1.一种电击信号检测方法,其特征在于,包括以下步骤:1.1)根据输入心电信号数据D,将时间长度为m的窗滑动截取所述输入心电信号数据D得到若干第一窗信号Yi (m),对所述第一窗信号Ji (m)进行延时重构获得第一重构点,获取所述心电信号数据D的第一个参量P ;1.2)设定一个窗函数,将输入心电信号数据D按滑动窗划分为若干段,每段乘以窗函数,将幅度归一化并转换成二进制字符串,通过统计归一化二进制字符串幅度大于第一幅度阈值的字符数目百分比,计算心电信号数据D的另一个参量T ; 1.3)根据P和T是否落入相应的预设参量阈值范围,判断是否为电击信号。
2.根据权利要求1所述电击信号检测方法,其特征在于,所述步骤1.1)具体包括以下步骤: 2.1)将所述第一窗信号yi(m)重新采样获得重采样信号Zi On1); 2.2)对所述重采样信号Zi(Hi1)采用下面的方法重构= WziOii1)作为X轴坐标,以Zi (III1+ τ )作为y轴纵坐标,绘出第一重构点,其中,O < Hi1 < m-τ ; 3.3)用一个40X40的网格覆盖所有所述第一重构点,被所述第一重构点占据的格子数与所有格子数的比值即为所述心电信号数据D的第一个参量P。
3.根据权利要求1所述电击信号检测方法,其特征在于,所述步骤1.2)具体包括如下步骤: 3.1)设定一个两边为余弦中间为常数的窗数据data_parat_w ; 3.2)以宽度为t7秒、滑动时间为t8秒的第一滑动窗划分心电信号数据D,将心电信号数据D被划分为若干组数据段; 3.3)给每组数据 段乘以窗数据data_parat_w ; 3.4)将上述乘以窗数据data_parat_w的数据段归一化并转化为二进制字符串; 3.5)统计上述二进制字符串大于第二幅度阈值Vtl的字符数目百分比; 3.6)将上述所有数据段字符数目百分比进行累积,得到参量T。
4.根据权利要求1所述电击信号检测方法,其特征在于,在所述步骤1.1)之前还包括以下步骤: 4.1)如果心电信号数据D的噪声大于第一噪声阈值或工频干扰大于第一工频阈值,则判为不可电击信号,结束;否则进入下一步。
5.根据权利要求4所述电击信号检测方法,其特征在于,在所述4.1)步骤之后还包括:判断预处理心电信号幅值A是否小于预设的第三幅度阈值Al,如果是,归为不可电击信号,结束;否则进入下一步。
6.根据权利要求5所述电击信号检测方法,其特征在于,所述第三幅度阈值Al为0.15 0.25mV0
7.根据权利要求5所述电击信号检测方法,其特征在于,所述心电信号幅值A具体计算步骤如下: 7.1)取时间长度为TO第二滑动窗,得到每个滑动窗中信号达到的幅值上限ATmaxi ; 7.2) A为所有滑动窗中ATmaxi的最大值。
8.根据权利要求7所述电击信号检测方法,其特征在于,所述TO为I 3秒。
9.根据权利要求1所述电击信号检测方法,其特征在于,在所述步骤1.1)之前还包括:以tl时长为单位将心电信号数据D划分为k个小窗口,将小窗口的幅值差与第四幅度阈值A2对比,如果小窗口的幅值差小于第四幅度阈值A2,则认为该小窗口为水平段小窗口 ;统计水平段小窗口的数目sn,如果sn大于第一个数目阈值NI,则判定为不可电击信号,结束;否则进入下一步。
10.根据权利要求9所述电击信号检测方法,其特征在于,所述第四幅度阈A2为0.01 0.03mVo
11.根据权利要求1所述电击信号检测方法,其特征在于,所述步骤1.3)进一步包括: 设置第一参数阈值PO、第二参数阈值P1、第三参数阈值TO、第四参数阈值TI,满足PO<PI, TO < Tl ;如果P < PO或者T < T0,则判为不可电击信号,结束;如果P > Pl或者T>Tl,判为电击信号,结束;否则,进行心率检测步骤。
12.根据权利要求1所述电击信号检测方法,其特征在于,所述步骤1.3)进一步包括: 设置第一参数阈值PO、第二参数阈值P1、第三参数阈值T0、第四参数阈值Tl、第五参数阈值P2、第六参数阈值P3、第七参数阈值T2、第八参数阈值T3,满足PO < P2 < P3 < P1,T0<Τ2 < Τ3 < Tl ;如果P < Ρ2且T < Τ2或者P < PO或者T < Τ0,则判为不可电击信号,结束;如果P > Ρ3且T > Τ3或者P > Pl或者T > Tl,判为电击信号,结束;否则,进行心率检测步骤。
13.根据权利要求11或12所述电击信号检测方法,其特征在于,所述心率检测步骤具体为:判断心率是否超过160bpm,若是,则判为电击信号,结束;否则,判断为不可电击信号,结束。
14.根据权利要求13所述电击信号检测方法,其特征在于,所述心率的获取步骤如下: 14.1)设定第五幅度阈值CFl初始值; 14.2)如果心电信号数据差分大于第五幅度阈值CF1,同时幅值大于预设第六幅度阈值A3,则认为是R波;根据R波幅值自动更新第五幅度阈值CFl ; 14.3)心电信号数据D检测结束后,计算R波间隔,如果R波间隔大于第一时间阈值t5,则判定所述R波间隔区域内有漏检,对漏检的R波间隔区域重新按照上述步骤进行检测; 14.4)统计R波的个数,计算获取所述心率。
15.一种电击信号的检测装置,其特征在于,包括第一参量获得模块、第二参量获得模块和判断I吴块; 所述第一参量获得模块,根据输入心电信号数据D,将时间长度为m的窗滑动截取所述输入心电信号数据D得到若干第一窗信号Yi (m),对所述第一窗信号Yi (m)进行延时重构获得第一重构点,获取所述心电信号数据D的第一个参量P ;所述第二参量获得模块,通过设定一个窗函数,将输入心电信号数据D按滑动窗划分为若干段,每段乘以窗函数,将幅度归一化并转换成二进制字符串,通过统计归一化二进制字符串幅度大于第一幅度阈值的字符数目百分比,计算心电信号数据D的另一个参量T ; 所述判断模块根据参量P和参量T是否落入预设的参量阈值范围,判断是否为电击信号。
16.根据权利要求15所述电击信号的检测装置,其特征在于,所述第一参量获得模块中第一个参量P的获得具体包括: 将所述第一窗信号yi(m)重新采样获得重采样信号ZiOn1);对所述重采样信号Zi (HI1)采用下面的方法重构:以Zi (HI1)作为X轴坐标,以Zi On1+ τ )作为I轴纵坐标,绘出第一重构点,其中,O < HI1 < m- τ ; 用一个40X40的网格覆盖所有所述第一重构点,被所述第一重构点占据的格子数与所有格子数的比值即为所述心电信号数据D的第一个参量P。。
17.根据权利要求15所述电击信号的检测装置,其特征在于,所述第二参量获得模块中另一个参量T的获得具体包括: 设定窗数据data_parat_w ; 以宽度为t7秒、滑动时间为t8秒的第一滑动窗划分心电信号数据D,则心电信号数据D被划分为若干组数据段; 给每组数据段乘以窗数据data_parat_w ; 将上述乘以窗数据data_parat_w的数据段归一化并转化为二进制字符串; 统计二进制字符串大于第二幅度阈值Vtl的字符数目百分比; 将上述字符数目百分比进行累积,得到参量T。
18.根据权利要求15所述电击信号的检测装置,其特征在于,所述判断模块具体包括: 设置第一参数阈值PO、第二参数阈值P1、第三参数阈值T0、第四参数阈值Tl,满足PO<PL TO < Tl ;如果P < PO或者T < T0,则判为不可电击信号,结束;如果P > Pl或者T>Tl,判为电击信号,结束;否则,进行心率检测步骤。
19.根据权利要求15所述电击信号的检测装置,其特征在于,所述判断模块具体包括: 设置第一参数阈值PO、第二参数阈值P1、第三参数阈值T0、第四参数阈值Tl、第五参数阈值P2、第六参数阈值P3、第七参数阈值T2、第八参数阈值T3,满足PO <P2 <P3 <P1,T0<Τ2 < Τ3 < Tl ;如果P < Ρ2且T < Τ2或者P < PO或者T < ΤΟ,则判为不可电击信号,结束;如果P > P3且T > T3或者P > Pl或者T > Tl,判为电击信号,结束;否则,进行心率检测步骤。
20.根据权利要求15所述电击信号的检测装置,其特征在于,进一步包括心率检测模块:判断心率是否超过160bpm,若是,则判为电击信号,结束;否则,判断为不可电击信号, 结束。
21.根据权利要求20所述电击信号的检测装置,其特征在于,进一步包括心率获取模块:设定第五幅度阈值CFl初始值,如果心电信号数据差分大于第五幅度阈值CFl ;心电信号数据D检测结束后,计算R波间隔,如果R波间隔大于第一时间阈值t5,则判定所述R波间隔区域内有漏检,对漏检的R波间隔区域重新按照上述步骤进行检测;统计R波的个数,计算获取所述心率。
全文摘要
一种电击信号检测方法及装置,该方法包括1.根据输入心电信号数据D,将时间长度为m的窗滑动截取所述输入心电信号数据D得到若干第一窗信号yi(m),对所述第一窗信号yi(m)进行延时重构获得第一重构点,获取所述心电信号数据D的第一个参量P;2.设定一个窗函数,将输入心电信号数据D按滑动窗划分为若干段,每段乘以窗函数,将幅度归一化并转换成二进制字符串,通过统计归一化二进制字符串幅度大于第一幅度阈值的字符数目百分比,计算心电信号数据D的另一个参量T;3.根据P和T是否落入预设的多个参量阈值范围,判断是否为电击信号。
文档编号A61N1/39GK103071236SQ20121059345
公开日2013年5月1日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者强媛, 李健, 李德东, 洪洁新 申请人:深圳邦健生物医疗设备股份有限公司
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