[发明专利]心电信号R波校准方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及生物医学信息工程领域，特别涉及一种心电信号R波校准方法和装置。

背景技术

典型的QRS复合波包括三个相连的波动（见图1所示）。第一个向下的波为Q波，继Q波后一个狭高向上的波为R波，与R波相连接的又一个向下的波为S波。由于这三个波紧密相连且总时间不超过0.10秒，故合称QRS波，QRS所占时间代表心室肌兴奋传播所需时间，正常人在0.06～0.10秒之间，而通常通过R波来表征QRS复合波，工程实施过程中表示，在通过现有的一些方法识别R波后，可能由于干扰等因素的影响，使得识别的R波存在误差（如漏检或虚检）的情况，误差（如漏检或虚检）对后续其他波（如P波、T波、Q波和S波，S-T段）的检测和后续心电分析带来很大的影响。

现有关于QRS检波的技术比较多，如中国发明专利201010214626.4提供一种心电信号R波峰检测方法，这是对QRS波检波的技术，但涉及R波校准方面的现有技术较少，虽然中国发明专利201010214626.4一种心电图R波检测方法中提到排除假R点和纠正误排除点，这仅仅是其R识别检测算法特征决定的，不是真正意义上的R校准，不能脱离该算法独立应用。

发明内容

为解决R波的漏检或虚检问题，本发明提供一种QRS波校准方法和装置；本发明不依赖于任何导联、任何采样心电数据的、采用任何算法检测的R波的校准，独立应用，适用范围更广。

本发明的一种心电信号R波校准方法，包括计算前后相邻两个R波位置的差值，获得R波间隔值序列；根据R波间隔值序列计算R波位置的差值差异参数，包括前向差异参数和后向差异参数；若前向差异参数不在下近似度参数DifVlower到上近似度参数DifVup范围内，则根据前后相邻两个R波位置的差值的大小关系，检测R波的位置是否漏检，补充漏检的R波位置，检测R波的位置是否虚检，删除虚检的R波位置；若前向差异参数在DifVlower到DifVup范围内且后向差异参大于等于后向差异阀值difRRR，则检测R波的位置是否虚检，删除虚检的R波位置；

其中，DifVup在1.1-1.3之间取值，DifVlower在0.7-0.9之间取值，difRRR在1.6-2.0之间取值。

优选地，所述根据前后相邻两个R波位置的差值的大小关系，检测R波的位置是否漏检，补充漏检的R波位置，检测R波的位置是否虚检，删除虚检的R波位置，包括：

当前一个R波位置的差值大于后一个R波位置的差值时，如果在iR[i-1]到iR[i]区间检测到漏检，则补充漏检的R波位置，若在iR[i-1]到iR[i]区间没有检测到漏检或者在补充漏检的R波位置后，如果在iR[i+1]检测到虚检，则删除虚检的R波位置；

其中iR表示R波位置序列，iR[i]表示序号为i的位置，iR[i-1]表示序号为i-1的位置；iR[i+1]表示序号为i+1的位置。

优选地，所述如果在iR[i-1]到iR[i]区间检测到漏检，则补充漏检的R波位置，包括：

1）若iR[i-1]位置处的心电数据值大于左右相邻两点心电值，则在心电数据序列从iR[i-1]到iR[i]方向找第i-1个R右下降的底点TisA，在心电数据序列从iR[i]到iR[i-1]方向找第i个R左下降的底点TieA；

2）求TisA与TieA区间内心电数据最大值位置Tmaxi；

3）若RA在0.8-1.2之间或者CA大于0.8，则判断检测到漏检；

4）在原来iR的第i位置前插入一个数据，该位置的值为Tmaxi；

其中，RA为Tmaxi位置心电值与iR[i]位置处心电值的比值，CA为以iR[i]为中心的左右5-20个数与以为Tmaxi中心的左右5-20个数的两个数据序列的相关系数。

优选地，所述如果在iR[i-1]到iR[i]区间检测到漏检，则补充漏检的R波位置，包括：

1）当iR[i-1]位置处的心电值小于左右相邻两点心电值时，则在心电数据序列从iR[i-1]到iR[i]方向找第i-1个R右上升顶点TisB，在心电数据序列从iR[i]到iR[i-1]方向找第i个R左上升顶点TieB;

2）求TisB与TieB区间内心电数据最小值位置Tmini；

3）若RB在0.8-1.2之间或者CB大于0.8，则判断检测到漏检；

4）在原来iR的第i位置前插入一个数据，该位置的值为Tmini；