[发明专利]一种心拍波形模板生成、室性早搏检测处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗电子技术领域，具体涉及一种心拍波形模板生成、室性早搏检测处理方法及装置。

背景技术

心律失常是反映心脏电活动不稳定性的一个重要指标。心律失常会影响心脏同步收缩时序，降低心脏泵血的效率。室性早搏（Premature Ventricular Contraction，PVC）是异常心律中最为常见的一种，具有重要的临床意义，而绝大多数心律失常都与它的存在有关。因此，PVC的正确和快速检测，对提高心律失常监护和动态心电图分析系统的性能起关键作用。

现有技术中的PVC检测方法，一般有专家系统、特征提取、模板匹配、神经网络和模糊技术等。其中，神经网络法的物理意义不易理解，并且训练学习的时间较长；模糊技术法为了达到快速检测的目的，规则制定相对简单，难以适应复杂的心电记录；而特征提取和模板匹配的方法较为常用，一般用于PVC的快速识别，但是，该方法规则过于简单，准确率有待提高。

发明内容

本发明提供一种心拍波形模板生成、室性早搏检测处理方法及装置，使得心拍波形模板生成更合理，对室性早搏的检测更准确，且运算量更少。

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心拍波形模板生成方法，包括以下步骤：

先将第一个待测心拍的波形放入到第一模板中，将第二个待测心拍的波形与所述第一模板中的心拍的波形进行比较，计算相关系数，判断所述相关系数是否大于设定的第一门限，若是，将所述第二个待测心拍聚为第一模板类，若否，则聚为第二模板类；再将第三个待测心拍的波形与所述第一模板中的心拍的波形进行比较，计算相关系数，判断所述相关系数是否大于设定的第一门限，若是，将所述第三个待测心拍聚为第一模板类，若否，则再与所述第二模板中的心拍的波形进行比较，计算相关系数，判断所述相关系数是否大于设定的第一门限，若是，则聚为第二模板类,若否，则聚为第三模板类；以此类推，依次将M个待测心拍的波形分别放入与它相关的N个模板类，其中N<M；

将所述第一模板类至所述第N模板类中获得心拍数最多的一类作为正常模板。

优选地，当输入的心拍数目大于M时，依次将输入心拍的波形与第一至第N个模板中的心拍波形进行比较，计算相关系数，判断所述相关系数是否大于设定的第一门限，若是，将所述待测心拍聚为该模板类，若否，则与下一个模板比较，聚为相应模板类。

优选地，当模板的数量已满设定数目N时，若下一个待测心拍与N个模板的波形相关系数都小于等于设定的门限，则对模板进行合并或删除处理，包括：

计算获得心拍数最多的模板外的其他N-1个模板之间的相关系数，找出最大相关系数；若最大相关系数大于等于设定的第二门限，则将该最大相关系数对应的两个模板进行合并，否则找出N-1个模板中心拍的数量最少的模板进行删除；

将新的待测心拍列为模板。

优选地，当新的待测心拍波形聚类到相应模板后，还包括：将原来的模板的波形的7/8加上待测心拍的波形的1/8，组成新的模板的波形。

本发明的另一个目的是提供一种心拍波形模板生成模块，包括：

模板单元，共有N个模板，用于存储N个不同类型的心拍波形；

模板聚类单元，用于先将第一个待测心拍的波形放入到第一模板中，将第二个待测心拍的波形与所述第一模板中的心拍的波形进行比较，计算相关系数，判断所述相关系数是否大于设定的第一门限，若是，将所述第二个待测心拍聚为第一模板类，若否，则聚为第二模板类；再将第三个待测心拍的波形与所述第一模板中的心拍的波形进行比较，计算相关系数，判断所述相关系数是否大于设定的第一门限，若是，将所述第三个待测心拍聚为第一模板类，若否，则再与所述第二模板中的心拍的波形进行比较，计算相关系数，判断所述相关系数是否大于设定的第一门限，若是，则聚为第二模板类,若否，则聚为第三模板类；以此类推，依次将M个待测心拍的波形分别放入与它相关的N个模板类，其中N<M；

判断单元，将所述第一模板类至所述第N模板类中获得心拍数最多的一类作为正常模板。

本发明的另一个目的是提供一种室性早搏检测处理方法，包括：

对输入的心电图信号进行预处理，获得预处理后的信号；

从所述预处理后的信号中提取待测心拍的特征参数，所述特征参数包括QRS波的宽度、当前RR间期及关联的平均RR间期；

从所述预处理后的信号中获取待测心拍的波形，计算待测心拍的波形与模板的波形的相关系数；