[发明专利]心磁高频信号分析方法、存储介质及电子设备

权利要求书

1.一种电子设备，其特征在于：包括存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于运行所述计算机程序以实现如下心磁高频信号分析方法的步骤：

采集心磁信号和心电信号；

对采集的所述心磁信号进行预处理，使得所述心磁信号与所述心电信号同步，并获取平均的单周期心磁信号；所述获取平均的单周期心磁信号包括：筛选有效的多周期的心电信号；分别对所述多周期心电信号和多周期心磁信号进行R峰识别，并分周期分离存储R峰识别之后的心电信号和心磁信号；将分离后同周期的心电信号和心磁信号进行相似度对比，并将相似度大于相似度阈值时的心磁信号的周期对应的心磁信号数据作为待平均的周期数据；在获取各周期对应的待平均的周期数据之后，将所有所述待平均的周期数据进行平均，得到平均的单周期心磁信号；

对所述平均的单周期心磁信号进行分段，所述对所述平均的单周期心磁信号进行分段包括：

识别所述平均的单周期心磁信号的R峰；以所述平均的单周期心磁信号的R峰为基准，取R峰之前的第一预设时间段的波形为QR段，取R峰之后的所述第一预设时间段的波形为RS段，取所述RS段之后的第二预设时间段的波形为ST段；

对分段后的所述平均的单周期心磁信号进行5层小波分解，取第2，3，4层的信号，并对分解后的小波成分进行对应的数据重建，形成多层心磁数据；对不同尺度的心磁信号进行分割，形成不同尺度下的各段心磁信号；

对不同层、不同尺度下的各段心磁数据分别进行能量值的计算，形成不同层、不同尺度下的能量图；

确定所述能量图中能量最大值的位置，获取相邻两幅能量图之间的相似度，以供用户基于所述能量图中能量最大值的位置和相邻两幅能量图之间的相似度判断心肌受损状态；所述相似度为同尺度不同段相邻两能量图之间的相似度和不同尺度相同段相邻两能量图之间的相似度。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述对采集的所述心磁信号进行预处理包括：

对所述心磁信号进行三轴自适应补偿；

对自适应补偿后的所述心磁信号进行滤波；

控制滤波后的所述心磁信号与所述心电信号同步；

识别平均的单周期心磁信号。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于：采用递推最小二乘法对所述心磁信号进行三轴自适应补偿；其中，所述递推最小二乘法采用的目标函数为：

；

其中，为经三轴补偿后的心磁信号的平方和，为梯度计的输出电压，、、分别为X、Y、Z方向信号的补偿系数，、、分别为三轴磁强计三个方向的电压。

4.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于：所述控制滤波后的所述心磁信号与所述心电信号同步的方式包括：

将所述心磁信号平移；

对比分析平移后所述心磁信号与所述心电信号的相似度，并获取相似度最大值对应的平移量，所述平移量表示所述心磁信号与所述心电信号之间的时延；

去除所述平移量，使得所述心磁信号与所述心电信号同步。

5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述对不同层的各段心磁数据分别进行能量值的计算中采用的计算公式为：

；其中，为时刻的能量值，为时刻的磁场值，为进行多周期平均的心磁数据的周期个数，为1，2，…，，为第个进行多周期平均的心磁数据周期所在的时间段。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述获取相邻两幅能量图之间的相似度的公式为：

；

其中，为相似度，为进行多周期平均的心磁数据的周期个数，为1，2，…，，为相邻第一幅能量图第个周期心磁数据的能量值，为相邻第二幅能量图第个周期心磁数据的能量值，为相邻第一幅能量图个周期心磁数据的能量值的平均值，为相邻第二幅能量图个周期心磁数据的能量值的平均值。

7.一种存储介质，存储有程序指令，其中，所述程序指令被执行时实现如下心磁高频信号分析方法的步骤：采集心磁信号和心电信号；

对采集的所述心磁信号进行预处理，使得所述心磁信号与所述心电信号同步，并获取平均的单周期心磁信号；所述获取平均的单周期心磁信号包括：筛选有效的多周期的心电信号；分别对所述多周期心电信号和多周期心磁信号进行R峰识别，并分周期分离存储R峰识别之后的心电信号和心磁信号；将分离后同周期的心电信号和心磁信号进行相似度对比，并将相似度大于相似度阈值时的心磁信号的周期对应的心磁信号数据作为待平均的周期数据；在获取各周期对应的待平均的周期数据之后，将所有所述待平均的周期数据进行平均，得到平均的单周期心磁信号；

对所述平均的单周期心磁信号进行分段，所述对所述平均的单周期心磁信号进行分段包括：

识别所述平均的单周期心磁信号的R峰；以所述平均的单周期心磁信号的R峰为基准，取R峰之前的第一预设时间段的波形为QR段，取R峰之后的所述第一预设时间段的波形为RS段，取所述RS段之后的第二预设时间段的波形为ST段；

对分段后的所述平均的单周期心磁信号进行5层小波分解，取第2，3，4层的信号，并对分解后的小波成分进行对应的数据重建，形成多层心磁数据；对不同尺度的心磁信号进行分割，形成不同尺度下的各段心磁信号；

对不同层、不同尺度下的各段心磁数据分别进行能量值的计算，形成不同层、不同尺度下的能量图；

确定所述能量图中能量最大值的位置，获取相邻两幅能量图之间的相似度，以供用户基于所述能量图中能量最大值的位置和相邻两幅能量图之间的相似度判断心肌受损状态；所述相似度为同尺度不同段相邻两能量图之间的相似度和不同尺度相同段相邻两能量图之间的相似度。