一种群体心电图心律失常诊断方法与流程

1.本发明属于心律失常诊断技术领域，具体涉及一种群体心电图心律失常诊断方法。


背景技术：

2.在对战士、学生等群体进行体能训练或体能测试场景中，常采用mlii等效肢体导联的方式进行群体心电监测。mlii等效肢体导联是改良的肢体导联ii，通过将电极放置在受试者的胸部获得，具有粘贴方便、无线传输和批量采集等优点，特别适用于心脏功能的群体筛查。
3.群体心电图与临床心电图不同，其通常仅有mlii等效肢体导联一个信号通道，且容易受到测量环境、操作不规范等诸多因素的影响，造成心电信号数据存在较多的工频干扰和肌电干扰等。并且，主流的基于深度学习技术的心律失常分析方法大多基于临床心电图数据，依赖于大量临床心电图数据作为深度学习算法模型构建时的训练和测试，并且现有的用于心律失常分析的深度学习网络模型还不成熟和不完善，因此并不适用于对群体心电图心律失常的诊断。所以在群体心电图监测和心律失常诊断领域，实用且可靠的群体心电图心律失常分析方法亟待开发，以应用于群体心律失常的筛查诊断。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的一项或多项不足，提供一种群体心电图心律失常诊断方法。
5.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种群体心电图心律失常诊断方法，包括以下步骤：获取心电图的心电信号；识别心电信号中的r(i)波，以及确定所述r(i)波的位置；根据所述r(i)波的位置计算rr(i)间期时间，所述rr(i)间期时间为当前r(i)波位置与r(i-1)波位置的距离，其中i≥2；按照预设积分限分别对各个r(i)波进行时域积分，得到各个r(i)波对应的积分面积auc(i)；计算所有积分面积auc(i)的平均值med(aucs)；根据平均值med(aucs)和r(i)波的积分面积auc(i)确定该r(i)波所在qrs(i)波群的时限特征参数；确定r(i)波的频率特征参数f(i)；若qrs(i)波群的时限特征参数为qrs(i)波群时限正常，则根据该qrs(i)波群中r(i)波的位置、r(i-1)波的位置和rr(i)间期时间计算理论p(i)波的位置，根据r(1)波的位置计算理论p(1)波的位置以及根据r(i-1)波的位置和rr(i-1)间期时间计算理论t(i-1)波的位置，其中i≥2；
若理论p(i)波的位置与理论t(i-1)波的位置不重叠，则对心电信号中该理论p(i)波的进行相量变换；在相量变换后的该理论p(i)波中寻找最大值u
p
(i)，并根据所述最大值u
p
(i)和测量得到的当前r(i)波幅ur(i)确认出真实p(i)波和该真实p(i)波的位置；根据真实p(i)波的位置识别心电信号的p波出现规律特征参数；确定心电信号的节律特征参数；根据qrs(i)波群的时限特征参数、频率特征参数f(i)、p波出现规律特征参数和节律特征参数判断心电信号是否存在第一类心律失常类型，若是，则输出包含有第一类心律失常类型的第一心律失常诊断结果，若否，则输出结果为正常心电图的第二心律失常诊断结果，所述第一类心律失常类型包括窦性心动过缓、窦性心动过速、房颤、房扑、室上速和室速中的一种或多种。
6.优选地，所述识别心电信号中的r(i)波，以及确定所述r(i)波的位置，包括如下子步骤：通过基于汉明窗的fir带通滤波器对心电信号进行数字滤波；对数字滤波后的心电信号进行相量变换，得到心电信号对应的相量信号pt(n)，其中，为心电信号的瞬时值，0《rv《1，rv表示心电信号的波形增强程度，且心电信号的复数域变换公式为；通过第一预设时间宽度的滑动窗口检测所述相量信号pt(n)中的最大值max(i)，若最大值max(i)大于自适应阈值thr(i)，则将该max(i)位置定义为r(i)波的位置；其中自适应阈值thr(i)为在第二预设时间宽度移动窗口中计算的相量信号pt(n)的标准偏差的两倍；所述根据所述r(i)波的位置计算rr(i)间期时间之后，还包括：若rr(i)间期时间与rr(i-1)间期时间的比值大于第一预设值，则自当前r(i)波的位置通过第一预设时间宽度的滑动窗口往回检测相量信号pt(n)中的最大值max(i-1)，若最大值max(i-1)大于调整后的自适应阈值thr(i)，则将该max(i-1)位置定义为r(i-1)波的位置；其中，调整后的自适应阈值thr(i)与当前r(i)波幅ur(i)的比值为第二预设值。
7.优选地，所述确定r(i)波的频率特征参数f(i)包括如下子步骤：根据rr(i)间期时间、rr(i-1)间期时间以及rr(i+1)间期时间计算r(i)波的频率特征参数f(i)，其中，i≥2，f(i)的单位为bpm；所述确定心电信号的节律特征参数，包括如下子步骤：计算rr(i)间期时间和rr(i-1)间期时间的差值，若至少一个所述差值大于第三预设值，则确定心电信号存在节律不整，若所有所述差值均小于等于第三预设值，则确定心电信号节律归整；所述根据平均值med(aucs)和r(i)波的积分面积auc(i)确定该r(i)波所在qrs(i)
波群的时限特征参数，包括如下子步骤：判断r(i)波的积分面积auc(i)与平均值med(aucs)的比值是否大于第四预设值，若是，则确定该r(i)波所在的qrs(i)波群时限宽大，若否，则确定该r(i)波所在的qrs(i)波群时限正常；所述根据真实p(i)波的位置识别心电信号的p波出现规律特征参数，包括如下子步骤：根据真实p(i)波的位置识别心电信号是否存在连续三个真实p(i)波消失，若是，则确定心电信号存在p波连续消失，若否，则确定心电信号的p波正常。
8.优选地，所述根据qrs(i)波群的时限特征参数、频率特征参数f(i)、p波出现规律特征参数和节律特征参数判断心电信号是否存在第一类心律失常类型，若是，则输出包含有第一类心律失常类型的第一心律失常诊断结果，若否，则输出结果为正常心电图的第二心律失常诊断结果，包括如下子步骤：若所有qrs(i)波群时限正常、p波正常且所有r（i）波频率特征参数f(i)的平均值小于60bpm，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的窦性心动过缓；若所有qrs(i)波群时限正常、p波正常且所有r（i）波频率特征参数f(i)的平均值大于100bpm，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的窦性心动过速；若所有qrs(i)波群时限正常、p波连续消失且节律不整，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的房颤；若所有qrs(i)波群时限正常、p波连续消失、节律归整且至少一个r（i）波的频率特征参数f(i)小于150bpm，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的房扑；若所有qrs(i)波群时限正常、p波连续消失、节律归整且至少一个r（i）波的频率特征参数f(i)大于等于150bpm，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的室上速；若qrs(i)波群时限宽大且该qrs(i)波群中r(i)波的频率特征参数f(i)大于140bpm，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的室速；输出包含有第一类心律失常类型的第一心律失常诊断结果，所述第一类心律失常类型包括窦性心动过缓、窦性心动过速、房颤、房扑、室上速和室速中一种或多种；若所有qrs(i)波群时限正常、p波正常且所有r（i）波频率特征参数f(i)的平均值大于等于60bpm且小于等于100bpm，则确定心电信号为正常心电信号，输出结果为正常心电图的第二心律失常诊断结果。
9.优选地，所述心律失常诊断方法还包括：确定心电信号的rr间期延长特征参数；确定qrs(i)波群的早搏特征参数和该qrs(i)波群的正常r波特征参数。
10.优选地，所述心律失常诊断方法还包括：根据rr间期延长特征参数和qrs(i)波群的时限特征参数、早搏特征参数、正常r波特征参数判断心电信号是否存在第二类心律失常类型，若是，则输出包含有第一类心律失常类型和第二类心律失常类型的第三心律失常诊断结果，若否，则将第一心律失常诊断结果作为最终心律失常诊断结果输出；所述第二类心律失常类型包括室上性早搏、室上性早搏成对、室上性早搏二联律、室上性早搏三联律、室性早搏、室性早搏成对、室性早搏二联
律、室性早搏三联律和长间歇中的一种或多种。
11.优选地，所述确定心电信号的rr间期延长特征参数，包括如下子步骤：若至少一个rr(i)间期时间大于等于第五预设值，则确定心电信号存在rr间期延长；所述确定qrs(i)波群的早搏特征参数和该qrs(i)波群的正常r波特征参数，包括如下子步骤：判断qrs(i)波群的rr(i)间期时间与rr(i-n)间期时间的比值是否小于第六预设值，若是，则判定该qrs(i)波群属于早搏波，若否，则判定该qrs(i)波群不属于早搏波；其中，rr(i-n)间期时间的选取标准为：rr(i-n)间期时间与rr(i-n-1)间期时间的比值大于等于第六预设值，且rr(i-n)间期时间小于第五预设值，且n的取值最小；若该qrs(i)波群时限正常且不属于早搏波，则确定该qrs(i)波群中的r(i)波为正常r波。
12.优选地，所述根据rr间期延长特征参数和qrs(i)波群的时限特征参数、早搏特征参数、正常r波特征参数判断心电信号是否存在第二类心律失常类型，若是，则输出包含有第一类心律失常类型和第二类心律失常类型的第三心律失常诊断结果，若否，则将第一心律失常诊断结果作为最终心律失常诊断结果输出，包括如下子步骤：若qrs(i)波群时限正常且该qrs(i)波群属于早搏波，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室上性早搏；若连续出现两个室上性早搏，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室上性早搏成对；若每个正常r波后都伴随室上性早搏，且室上性早搏连续出现的次数大于等于第七预设值，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室上性早搏二联律；若每两个连续的正常r波后都伴随室上性早搏，且室上性早搏连续出现的次数大于等于第七预设值，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室上性早搏三联律；若qrs(i)波群时限宽大且该qrs(i)波群属于早搏波，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室性早搏；若连续出现两个室性早搏，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室性早搏成对；若每个正常r波后都伴随室性早搏，且室性早搏连续出现的次数大于等于第七预设值，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室性早搏二联律；若每两个连续的正常r波后都伴随室性早搏，且室性早搏连续出现的次数大于等于第七预设值，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室性早搏三联律；若心电信号存在rr间期延长，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的长间歇；输出包含有第一类心律失常类型和第二类心律失常类型的第三心律失常诊断结果，或将第一心律失常诊断结果作为最终心律失常诊断结果输出；其中，所述第二类心律失常类型包括室上性早搏、室上性早搏成对、室上性早搏二联律、室上性早搏三联律、室性早搏、室性早搏成对、室性早搏二联律、室性早搏三联律和长
间歇中的一种或多种。
13.优选地，所述根据该qrs(i)波群中r(i)波的位置、r(i-1)波的位置和rr(i)间期时间计算理论p(i)波的位置，根据r(1)波的位置计算理论p(1)波的位置以及根据r(i-1)波的位置和rr(i-1)间期时间计算理论t(i-1)波的位置，包括如下子步骤：计算理论p(i)波的位置，其中r(i)为r(i)波的位置，r(i-1)为r(i-1)波的位置，rr(i)为rr(i)间期时间，i≥2；计算理论p(1)波的位置，其中r(1)为r(1)波的位置；计算理论t(i-1)波的位置，其中rr(i-1)为rr(i-1)间期时间；根据所述最大值u
p
(i)和测量得到的当前r(i)波幅ur(i)确认出真实p(i)波和该真实p(i)波的位置，包括如下子步骤：计算所述最大值u
p
(i)与当前r(i)波幅ur(i)的比值是否大于第八预设值，若是，则确定该理论p(i)波为真实p(i)波，并将该理论p(i)波的位置作为真实p(i)波的位置，若否，则判定该理论p(i)波不存在。
14.优选地，所述识别心电信号中的r(i)波之前还包括如下步骤：对所述心电信号进行小波变换；将小波变换后的心电信号输入巴特沃斯带阻滤波器进行第一阶段硬件滤波；将第一阶段硬件滤波后的心电信号输入高通滤波器进行第二阶段硬件滤波，得到第二阶段硬件滤波后的心电信号。
15.本发明具有如下有益技术效果：（1）、基于相量变换进行r(i)波和p(i)波的准确识别，以及通过可靠的面积积分法实现qrs(i)波群时限是否宽大畸形的判定，并结合对p波连续消失、p波正常、rr间期延长、频率特征参数f(i)、早搏波、正常r波、节律不整和节律归整八种心电信号病理特征的识别，实现了多达十五种心律失常病理类型的诊断，适用于对群体心电图的心律失常诊断，并且准确且实用。
16.（2）、本方法基于软件分析思维，相较于现有技术中基于深度学习算法模型实现的心律失常分析方法而言，无需获取大量心电样本数据，避免了构建深度学习算法模型时样本数据获取困难而导致的检测效果差以及训练样本大而导致的开发周期长等问题。
17.（3）、本方法实现的心律失常诊断方法符合临床诊断思维，符合多数心电图心律失常诊断的应用场景，便于后期功能的扩展以及后期的维护。
18.（4）、因为群体心电信号的采集普遍为单通道，心电信号杂波较多，本方法采用基于小波变换滤除工频干扰，采用巴特沃斯带阻滤波器滤除肌电干扰，通过高通滤波器滤除基线漂移。经过上述三个阶段的滤波处理，使得后续对心电信号中r(i)波和p(i)波的识别更准确，提高了心律失常诊断结果的精确度。
19.（5）、通过基于汉明窗的fir带通滤波器过滤心电信号，实现qrs波群的增强，以及p波和t波的抑制，使得后续对心电信号中r(i)波的识别更准确。
附图说明
20.图1为实施例一对应的心律失常诊断方法的一种流程示意图；图2为实施例二对应的心律失常诊断方法的一种流程示意图。
具体实施方式
21.下面将结合实施例，对本发明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，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.实施例一如图1所示，本实施例提供了一种群体心电图心律失常诊断方法，包括如下步骤：s01、获取心电图的心电信号。具体为：读入mlii等效肢体导联采集到的心电信号。
23.s02、对心电信号进行滤波处理。具体包括：对心电信号进行小波变换。将小波变换后的心电信号输入巴特沃斯带阻滤波器进行第一阶段硬件滤波。将第一阶段硬件滤波后的心电信号输入高通滤波器进行第二阶段硬件滤波，得到第二阶段硬件滤波后的心电信号。高通滤波器的截止频率优选为0.67hz。
24.s03、识别第二阶段硬件滤波后的心电信号中的r(i)波，以及确定r(i)波的位置。具体包括：s031、通过基于汉明窗的fir带通滤波器对第二阶段硬件滤波后的心电信号进行数字滤波。通过此处的数字滤波增强qrs波群，同时抑制p波和t波。fir带通滤波器的通带频率范围设定在12-19hz之间。
25.s032、对数字滤波后的心电信号进行相量变换，得到心电信号对应的相量信号pt(n)，其中，为心电信号的瞬时值，0《rv《1，rv表示心电信号的波形增强程度，且心电信号的复数域变换公式为。rv优选取值0.001。
26.s033、通过第一预设时间宽度的滑动窗口检测相量信号pt(n)中的最大值max(i)，若最大值max(i)大于自适应阈值thr(i)，则将该max(i)位置定义为r(i)波的位置。其中，自适应阈值thr(i)为在第二预设时间宽度的移动窗口中计算的相量信号pt(n)的标准偏差的两倍。自适应阈值，其中xj为第二预设时间宽度的移动窗口中的相量信号pt(n)数据，所述相量信号pt(n)数据为对相量信号pt(n)进行离散化采样后得到的数据，n为第二预设时间宽度的移动窗口中所有相量信号pt(n)数据的个数，为所有相量信号pt(n)数据的平均值。第一预设时间宽度优选为300ms，第二预设时间宽度优选为2s。s04、根据r(i)波的位置计算rr(i)间期时间，rr(i)间期时间为当前r(i)波位置与r(i-1)波位置的距离，其中i≥2。
27.可选的，在计算得到rr(i)间期时间后，进一步进行下述判断，用于找到s03中可能
遗漏的r(i-1)波的位置：若rr(i)间期时间与rr(i-1)间期时间的比值大于第一预设值，则自当前r(i)波的位置通过第一预设时间宽度的滑动窗口往回检测相量信号pt(n)中的最大值max(i-1)，若最大值max(i-1)大于调整后的自适应阈值thr(i)，则将该max(i-1)位置定义为r(i-1)波的位置。其中，调整后的自适应阈值thr(i)与当前r(i)波幅ur(i)的比值为第二预设值。第一预设值优选1.75，第二预设值优选30%。在普通实施例中，r(i)波幅ur(i)也称为qrs(i)波群的高度，表征r(i)波的峰值（r点）与水平线的距离。
28.s05、分别确定各个r(i)波所在的qrs(i)波群的时限特征参数。qrs(i)波群的时限特征参数包括qrs(i)波群时限宽大和qrs(i)波群时限正常。在普通实施例中，qrs(i)波群时限宽大也称为qrs(i)波群时限宽大畸形。s05具体包括：s051、按照预设积分限分别对各个r(i)波进行时域积分，得到各个r(i)波对应的积分面积auc(i)。预设积分限优选为：积分上限为r(i)波的位置往后150ms，积分下限为r(i)波的位置往前150ms。
29.s052、计算所有积分面积auc(i)的平均值med(aucs)。
30.s053、根据平均值med(aucs)和r(i)波的积分面积auc(i)确定该r(i)波所在的qrs(i)波群的时限特征参数。优选地，s053具体包括如下子步骤：判断r(i)波的积分面积auc(i)与平均值med(aucs)的比值是否大于第四预设值，若是，则确定该r(i)波所在的qrs(i)波群时限宽大，若否，则确定该r(i)波所在的qrs(i)波群时限正常。第四预设值优选1.3。
31.s06、确定r(i)波的频率特征参数f(i)。优选地，s06具体包括如下子步骤：根据rr(i)间期时间、rr(i-1)间期时间以及rr(i+1)间期时间计算r(i)波的频率f(i)，其中，i≥2，f(i)的单位为bpm（次每分钟）。该频率特征参数f(i)为局部频率，而非整体心电图的平均频率，更利于对室上速和室速两种阵发性心律失常的诊断，从临床角度，也利于后期对其他阵发性心律失常诊断功能的扩展。
32.s07、识别心电信号中的p(i)波，以及确定p(i)波的位置。具体包括：s071、若qrs(i)波群的时限特征参数为qrs(i)波群时限正常，则根据该qrs(i)波群中r(i)波的位置、r(i-1)波的位置和rr(i)间期时间计算理论p(i)波的位置，根据r(1)波的位置计算理论p(1)波的位置以及根据r(i-1)波的位置和rr(i-1)间期时间计算理论t(i-1)波的位置，其中i≥2。当qrs(i)波群的时限特征参数为qrs(i)波群时限宽大时，直接认定该qrs(i)波群前方无p(i)波，针对这些qrs(i)波群不进行p(i)波的识别。
33.可选的，s071中，根据该qrs(i)波群中r(i)波的位置、r(i-1)波的位置和rr(i)间期时间计算理论p(i)波的位置，根据r(1)波的位置计算理论p(1)波的位置以及根据r(i-1)波的位置和rr(i-1)间期时间计算理论t(i-1)波的位置，包括如下子步骤：s0711、计算理论p(i)波的位置，其中r(i)为r(i)波的位置，r(i-1)为r(i-1)波的位置，rr(i)为rr(i)间期时间，i≥2。
34.s0712、计算理论p(1)波的位置，其中r(1)
为r(1)波的位置。
35.s0713、计算理论t(i-1)波的位置，其中rr(i-1)为rr(i-1)间期时间。
36.s072、若理论p(i)波的位置与理论t(i-1)波的位置不重叠，则对心电信号中该理论p(i)波进行相量变换。相量变换时采用与前述r(i)波识别时相同的方法，rv优选取值为0.05。当理论p(i)波的位置与理论t(i-1)波的位置具有交叠关系时，该p(i)波可能存在，但隐匿于t(i-1)波中，无法判断，也有可能不存在，因此针对这些理论p(i)波直接判定为不存在。
37.s073、在相量变换后的该理论p(i)波中寻找最大值u
p
(i)，并根据最大值u
p
(i)和测量得到的当前r(i)波幅ur(i)确认出真实p(i)波和该真实p(i)波的位置，真实p(i)波的位置为对应理论p(i)波的位置。
38.可选的，s073包括如下子步骤：s0731、在相量变换后的该理论p(i)波中寻找最大值u
p
(i)。
39.s0732、计算最大值u
p
(i)与当前r(i)波幅ur(i)的比值是否大于第八预设值，若是，则确定该理论p(i)波为真实p(i)波，并将该理论p(i)波的位置作为真实p(i)波的位置，若否，则判定该理论p(i)波不存在。第八预设值优选为0.05。
40.s08、根据真实p(i)波的位置识别心电信号的p波出现规律特征参数。p波出现规律特征参数包括p波连续消失和p波正常。
41.可选的，s08包括如下子步骤：根据真实p(i)波的位置识别心电信号是否存在连续三个真实p(i)波消失，若是，则确定心电信号存在p波连续消失，若否，则确定心电信号的p波正常。
42.考虑到p(i)波判定会有很大误差，尤其是个别心电波形不典型、受环境动作影响时，比如战士、学生等群体进行体能训练或体能测试时。因此若偶发p(i)波消失或检测遗漏，并不影响心律失常的判断。由此，在心律失常的判定中，只有连续p波消失才更有意义，因此将连续三个p波消失判定为“p波连续消失”，否则为“p波正常”。
43.s09、确定心电信号的节律特征参数。节律特征参数包括节律不整和节律规整。
44.可选的，s09包括如下子步骤：计算rr(i)间期时间和rr(i-1)间期时间的差值，若至少一个上述差值大于第三预设值，则确定心电信号存在节律不整，若所有差值均小于等于第三预设值，则确定心电信号节律归整。第三预设值优选为0.12秒。
45.s10、输出心律失常诊断结果。具体包括：根据qrs(i)波群的时限特征参数、频率特征参数f(i)、p波出现规律特征参数和节律特征参数判断心电信号是否存在第一类心律失常类型，若是，则输出包含有第一类心律失常类型的第一心律失常诊断结果，若否，则输出结果为正常心电图的第二心律失常诊断结果。第一类心律失常类型包括窦性心动过缓、窦性心动过速、房颤、房扑、室上速和室速中的一种或多种。
46.可选的，s10包括如下子步骤：若所有qrs(i)波群时限正常、p波正常且所有r（i）波频率特征参数f(i)的平均值小于60bpm，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的窦性心动过缓。
47.若所有qrs(i)波群时限正常、p波正常且所有r（i）波频率特征参数f(i)的平均值大于100bpm，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的窦性心动过速。
48.若所有qrs(i)波群时限正常、p波连续消失且节律不整，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的房颤。
49.若所有qrs(i)波群时限正常、p波连续消失、节律归整且至少一个r（i）波的频率特征参数f(i)小于150bpm，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的房扑。
50.若所有qrs(i)波群时限正常、p波连续消失、节律归整且至少一个r（i）波的频率特征参数f(i)大于等于150bpm，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的室上速。
51.若qrs(i)波群时限宽大且该qrs(i)波群中r(i)波的频率特征参数f(i)大于140bpm，则确定心电信号存在第一类心律失常类型中的室速。
52.输出包含有第一类心律失常类型的第一心律失常诊断结果，所述第一类心律失常类型包括窦性心动过缓、窦性心动过速、房颤、房扑、室上速和室速中一种或多种。
53.若所有qrs(i)波群时限正常、p波正常且所有r（i）波频率特征参数f(i)的平均值大于等于60bpm且小于等于100bpm，则确定心电信号为正常心电信号，输出结果为正常心电图的第二心律失常诊断结果。
54.本实施例具有以下显著优势：a）、正常qrs(i)波群时限一般不超过0.11秒，根据导联放置的位置差异，可以呈现rs型、rs型或rs型。临床上常将qrs(i)波群时限大于0.12秒作为qrs(i)波群时限宽大的识别标准。在心电信号的病理特征识别中，由于对q点和s点位置的识别容易出现偏差，尤其是面对各种心律失常心电图或人为因素、环境因素等影响心电信号质量时，例如战士、学生等群体进行体能训练或体能测试时，若基于对q点和s点位置的识别来检测qrs(i)波群时限是否宽大，将会有非常大的误差。本实施例中步骤s05通过面积积分法实现了可靠的qrs(i)波群时限宽大的判定。
55.b）、在心电信号的病理特征识别中，针对p(i)波的识别是行业内的难题，具体原因如下：1）、低信号导致其容易与背景混淆；2）、p(i)波没有固定出现的时间和频率；3）、p(i)波形态在人与人间具有很大差异；4）、在部分房室脱离情况中p(i)波出现位置不定；5）、室上性早搏中p(i)波可以与t波重叠；6）、房扑房颤中p(i)波消失，取而代之的是高频的f波；7）、室性早搏中p(i)波不存在。
56.本实施例步骤s07中，通过心电信号qrs波群、p波和t波的分布规律，先进行理论p(i)波位置的确定，然后基于相量变换方法进行理论p(i)波位置区域的相量变换，通过rv进行一定程度的波形增强，相量变换后更易于寻找到最大值u
p
(i)，通过将最大值u
p
(i)与r(i)波幅ur(i)进行比较，识别出理论p(i)波是否为真实p(i)波，由此实现了p(i)波的精准识别。
57.实施例二如图2所示，本实施例与实施例一的区别在于：在实现对心电信号窦性心律异常、房性心律失常、室上速和室速的诊断之后，增加对室性心律失常和长间歇的诊断。因此实施例二增加了对如下心电信号病理特征的识别：早搏波、正常r波和rr间期延长。
58.s04还包括：确定心电信号的rr间期延长特征参数。
59.可选的，确定心电信号的rr间期延长特征参数，包括如下子步骤：若至少一个rr(i)间期时间大于等于第五预设值，则确定心电信号存在rr间期延长。第五预设值优选为两秒。
60.在s06和s07之间还包括如下步骤：确定qrs(i)波群的早搏特征参数和该qrs(i)波群的正常r波特征参数。
61.可选的，确定qrs(i)波群的早搏特征参数和该qrs(i)波群的正常r波特征参数，包括如下子步骤：判断qrs(i)波群的rr(i)间期时间与rr(i-n)间期时间的比值是否小于第六预设值，若是，则判定该qrs(i)波群属于早搏波，若否，则判定该qrs(i)波群不属于早搏波。第六预设值优选为0.85。其中，rr(i-n)间期时间的选取标准为：rr(i-n)间期时间与rr(i-n-1)间期时间的比值大于等于第六预设值，且rr(i-n)间期时间小于第五预设值，且n的取值最小。因为在qrs(i)波群是否早搏的判定中，按照时序依次判定r(1)波、r(2)波、r(3)波等。若r(i-1)波为非早搏波且rr间期正常，则在判定该qrs(i)波群是否为早搏波时，将rr(i)间期时间与rr(i-1)间期时间进行比较；若r(i-1)波已经被判定为早搏波，或者已经被判定为rr间期延长，则在判定该qrs(i)波群是否为早搏波时，将rr(i)间期时间与rr(i-2)间期时间进行比较；若r(i-2)波已经被判定为早搏波，或者已经被判定为rr间期延长，则在判定该qrs(i)波群是否为早搏波时，将rr(i)间期时间与rr(i-3)间期时间进行比较，依次类推。
62.若该qrs(i)波群时限正常且不属于早搏波，则确定该qrs(i)波群中的r(i)波为正常r波。
63.s10中，根据qrs(i)波群的时限特征参数、频率特征参数f(i)、p波出现规律特征参数和节律特征参数判断心电信号是否存在第一类心律失常类型，若是，则输出包含有第一类心律失常类型的第一心律失常诊断结果之后还包括：根据rr间期延长特征参数和qrs(i)波群的时限特征参数、早搏特征参数、正常r波特征参数判断心电信号是否存在第二类心律失常类型，若是，则输出包含有第一类心律失常类型和第二类心律失常类型的第三心律失常诊断结果，若否，则将第一心律失常诊断结果作为最终心律失常诊断结果输出。第二类心律失常类型包括室上性早搏、室上性早搏成对、室上性早搏二联律、室上性早搏三联律、室性早搏、室性早搏成对、室性早搏二联律、室性早搏三联律和长间歇中的一种或多种。
64.可选的，根据rr间期延长特征参数和qrs(i)波群的时限特征参数、早搏特征参数、正常r波特征参数判断心电信号是否存在第二类心律失常类型，若是，则输出包含有第一类心律失常类型和第二类心律失常类型的第三心律失常诊断结果，若否，则将第一心律失常诊断结果作为最终心律失常诊断结果输出，包括如下子步骤：若qrs(i)波群时限正常且该qrs(i)波群属于早搏波，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室上性早搏。
65.若连续出现两个室上性早搏，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室上性早搏成对。
66.若每个正常r波后都伴随室上性早搏，且室上性早搏连续出现的次数大于等于第七预设值，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室上性早搏二联律。第七预设值优选取值为2。
67.若每两个连续正常r波后都伴随室上性早搏，且室上性早搏连续出现的次数大于等于第七预设值，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室上性早搏三联律。
68.若qrs(i)波群时限宽大且该qrs(i)波群属于早搏波，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室性早搏。
69.若连续出现两个室性早搏，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室性早搏成对。
70.若每个正常r波后都伴随室性早搏，且室性早搏连续出现的次数大于等于第七预设值，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室性早搏二联律。
71.若每两个连续正常r波后都伴随室性早搏，且室性早搏连续出现的次数大于等于第七预设值，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的室性早搏三联律。
72.若心电信号存在rr间期延长，则确定心电信号存在第二类心律失常类型中的长间歇。
73.若心电信号存在上述一种或多种第二类心律失常类型，则输出包含有第一类心律失常类型和第二类心律失常类型的第三心律失常诊断结果，否则，将第一心律失常诊断结果作为最终心律失常诊断结果输出。
74.通过实施例二，本方法实现了多达十五种心律失常病理类型的诊断，适用于对群体心电图的心律失常诊断，且稳定可靠。同时基于临床诊断思维，便于后期的延展和维护。
75.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。