[发明专利]一种适用于低功耗系统的快速实时心电数据压缩算法

摘要

本发明提供了一种适用于低功耗系统的快速实时心电数据压缩算法，可以使用极少的系统资源快速将心电数据进行压缩。其压缩算法如下：a.设置数据压缩包长度N和计算深度D；如进行有损压缩，设置有损压缩参数；b.根据计算深度D，对输入数据流的前N个数据进行D阶差分运算，得到差值数组dev_1,…,dev_N‑D‑1；c.对差值数组进行排序，得到自小至大的数组a_1,…,a_N,以及最大值Max；d.如果数组中有不超过H的连续小于K的值的段，则记录此段开始数值位置b和数量h，此段所有数据按0处理；e.设置结果比特流单位长度为n，将差值数值按顺序写入结果中，不足此长度的前导补零；f.典型的压缩包数据结构为：头数据|dev_1|…|dev_N；g.比特流设置结束后，在两端分别增加2字节的边界标记。

主权项

一种适用于低功耗系统的快速实时心电数据压缩算法，其特征在于，其压缩算法的具体步骤如下：a.根据可使用的内存系统资源以及对实时性的要求，设置数据压缩包长度N和计算深度D，设置压缩模式为无损压缩或者有损压缩；如进行有损压缩，设置有损压缩参数：近似阈值K、近似数上限H；b.根据计算深度D，对输入数据流的前N个数据进行D阶差分运算，得到差值数组dev_1，…，dev_N‑D‑1；c.对差值数组进行排序，得到自小至大的数组a_1，…，a_N，以及最大值Max，并找到满足2的n次方≤Max的最小n值；d.如果允许有损压缩，增加如下判断：如果数组中有数量不超过H的连续小于K的值的段，则记录此段开始数值位置b和数量h，此段所有数据按0处理；e.设置结果比特流单位长度为n，将差值数值按顺序写入结果比特流中，不足此长度的前导补零。如果允许有损压缩，按0处理的数据将不加入到比特流中，而仅记录参数b和h；f.典型的压缩包数据结构为：头数据|dev_1|…|dev_N；g.比特流设置结束后，在两端分别增加2字节的边界标记，并在开始标记后增加整个压缩数据包的长度；h.解压缩：根据记录的参数组，进行以上步骤的反向运算，即通过边界标志，找到头数据，然后顺序与后面的数据进行加法操作，如果进行了有损压缩，则根据b和h将数值0插入到对应的位置后，再进行以上操作。