[发明专利]一种心电信号处理和数据压缩方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种心电信号数据处理和数据压缩方法，特别适用于心电连续监测领域的数据记录和处理。 

背景技术

心脑血管疾病是一种严重威胁生命(特别是50岁以上中老年人)的常见病。全世界每年死于心脑血管疾病的人数高达1500万人，居各种死因首位。心脑血管疾病已成为人类死亡病因最高的头号杀手，也是人们健康的“无声凶煞”！因此，对患者进行实时心电监测以及时发现心电异常变化对心血管疾病防治有重要意义。 

电监测仪是对心电异常变化进行实时动态监测预警的辅助性诊断设备，设备一般具有24小时随时随地连续监测和记录用户的心电数据，信息的采集、存储、分析预警等功能，其主要价值是用于发现各类心率失常及ST段改变，为临床诊断和治疗提供重要依据。 

心电信号的特征点提取和波形识别是ECG分析诊断的关键，其中QRS波的检测是心电信号自动分析的基础，它的准确性和可靠性直接影响到心电实时监护系统的性能。只有当QRS波群被确定后，心电信号的其他参数信息，如：ST段、P波、心率等才能得以检测。 

目前，QRS波检测方法繁多，《Detection of ECG characteristic points usingWavelet Transforms[J]》(Cuiwei Li，Chong xun Zheng，Changfeng Tai et al，IEEETransactions on Biomedical Engineering，1995，42(1)：21-28)提出小波变换算法，但其计算量大实现复杂，不适于实时处理。《QRS Detection for Pacemakers in a NoisyEnvironment using a Time Lagged Artificial Neural Network[C]》(Neves Rodrigues，Owall，V.，Sornmo，L.et al，IEEE International Symposium on Circuits and Systems，Sydney：NSW，2001，2(1)：101-103)、《An approach to QRS Complex Detection UsingMathematical Morphology[J]》(Trahanias P.E.，IEEE Transactions on BiomedicalEngineering，1993，40(2)：201-205)、《Real-Time QRS DetectionAlgorithm》(J.Pan，Tompkins.A，IEEE Transactions on Biomedical Engineering，1985，230-236)、《QRSSlopes for Detection and Characterization of Myocardial Ischemia[J]》(Pueyo， E.，Sornmo，L.，Laguna，P.et al，IEEE Transactions on Biomedical Engineering，2008，55(2)：468-477)及《Complexes Detection for ECG Signal：the Difference OperationMethod[J]》(，Wang，WJ.QRS Computer Methods and Programs in Biomedicine，2008，91(3)：245-254)提出许多检测算法，但在动态心电信号QRS波的实时检测上，还很难做到准确与实时的统一，尤其在移动连续心电监护领域，心电信号检测算法更不成熟，多采用在线采集，离线诊断的策略方法进行监护，很难达到实时监护的效果。其主要原因在于，连续对人体进行检测记录，数据量大于常规心电信号检测，而且噪声量大。连续监测24小时心电变化，信息量比普通心电图大2000-3000倍，这给数据的存储和处理带来很多困难，尤其是随身携带的检测仪器，存储量和处理能力都有限，对如此大量的数据进行复杂的运算更是难以实现。 

发明内容

本发明的目的是提供一种降低心电信号处理计算复杂度的方法。 

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种心电信号处理和数据压缩方法，其特征在于，步骤为： 

步骤1、获取时间上连续的3个心电信号的采样点，分别记为Vi、Vi+1及Vi+2； 

步骤2、将Vi、Vi+1及Vi+2分别标注为M0、M1及M2； 

步骤3、计算线段(M0，M1)的斜率k1及线段(M1，M2)的斜率k2；