[发明专利]可穿戴式心电监测设备的信号质量评估方法

权利要求书

1.一种可穿戴式心电监测设备的信号质量评估方法，其特征在于，包括：

步骤1、按照预设的截取长度，截取心电监测设备采集的心电数据x(n)；

步骤2、对截取的心电数据x(n)进行数据处理，放大心电数据的形态特征，生成处理数据；

采用以下方法对截取的心电数据x(n)进行数据处理：

对截取的心电数据x(n)进行变换，放大心电数据x(n)的R波特征，生成变换数据y(n)；

采用以下计算式对截取的心电数据x(n)进行变换；

其中，f_s为信号采样频率，α为正常心电QRS波的宽度

计算变换数据y(n)幅值的四分位距IQR；

根据四分位距IQR确定异常值阈值th；

根据异常值阈值th剔除变换数据y(n)中的异常数据，生成处理数据；

步骤3、根据幅值将处理数据分割成N个幅值区间A_i，并统计每个幅值区间A_i的数据量n_i；

步骤4、选择幅值区间A_i的数据量n_i评估信号质量。

2.根据权利要求1所述的可穿戴式心电监测设备的信号质量评估方法，其特征在于，所述截取长度大于等于3秒，且小于等于10秒。

3.根据权利要求1所述的可穿戴式心电监测设备的信号质量评估方法，其特征在于，采用以下计算式确定异常值阈值th；

th＝1.5×IQR+y_0.98；

其中，y_0.98为心电数据98％位点的幅值。

4.根据权利要求1所述的可穿戴式心电监测设备的信号质量评估方法，其特征在于，所述步骤3包括：

确定处理数据的幅值范围；

将幅值范围等分成N个幅值区间A_i，确定每个幅值区间的阈值范围；

统计处理数据在各个幅值区间A_i中的数据量n_i。

5.根据权利要求1所述的可穿戴式心电监测设备的信号质量评估方法，其特征在于，所述步骤4中，包括QRS复合波的质量评估。

6.根据权利要求5所述的可穿戴式心电监测设备的信号质量评估方法，其特征在于，所述QRS复合波的质量评估包括：

根据幅值区间的数据量n_i，按照以下计算式计算评价指标R₁；

R₁＝n₁/(n₄+n₅)

其中，n₁为第一幅值区间的数据量，n₄为第四幅值区间的数据量，n₅为第五幅值区间的数据量；

采用以下评估标准评估QRS复合波的信号质量，确定心电数据应用于心率计算的可靠性：

其中，β、δ分别为评价指标R₁的最大阈值和最小阈值。

7.根据权利要求6所述的可穿戴式心电监测设备的信号质量评估方法，其特征在于，所述步骤4中，还包括T波及P波的质量评估。

8.根据权利要求7所述的可穿戴式心电监测设备的信号质量评估方法，其特征在于，所述T波及P波的质量评估包括：

步骤S1、根据幅值区间的数据量，按照以下计算式计算评价指标R₁；

R₁＝n₁/(n₄+n₅)

步骤S2、判定评价指标是否大于5；

若小于5，则不能获取有效的T波和P波信息；

若大于5，则进入步骤S3；

步骤S3、按照以下计算式计算二次评价指标R₂；

R₂＝n₁/n₂

n₂为第二幅值区间的数据量；

步骤S4、采用以下评价标准评估T波及P波的信号质量，确定心电数据应用于T波与P波相关的参数分析的可靠性：

其中，η、μ分别为二次评价指标R₂的最大阈值和最小阈值。