[发明专利]心电信号自适应滤波方法及装置

说明书

本发明涉及一种心电信号自适应滤波方法，通过获取体表心电信号和体内心电信号，对所述体内心电信号和所述体表心电信号进行R波幅值检测并进行差值处理，得到与噪声信号强相关而与所述心电信号弱相关的噪声参考信号，然后以所述噪声参考信号为参考对象，对所述体内心电信号进行自适应滤波去噪。本发明还涉及一种心电信号自适应滤波装置，包括信号采集器、递归滤波器、自适应滤波器以及加权分析器，该装置能够通过上述心电信号自适应滤波方法实现对体内心电信号的自适应滤波去噪。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种心电信号自适应滤波方法及装置。

背景技术

PICC(Peripherally Inserted Central Venous Catheters，经外周静脉穿刺中心静脉置管)手术过程中医护人员通常会采用ECG(electrocardiogram，心电图)波形辅助定位的方式，以导管内导丝为电极，获取体内心电波形数据。医护人员通过观察穿刺过程中心电波形的改变，判断导管是否精准的穿刺到上腔静脉靠近右心房交界处，如导管穿刺位置过浅或过深，会引起血栓、静脉炎、静脉壁腐蚀、静脉穿孔、心肌穿孔等并发症。

在穿刺过程中，导丝在静脉内处于移动状态，会引入电极移动的干扰，且静脉内血液的流动、穿刺过程中的肌肉收缩，都会引入噪声，影响心电波形质量。心电波形上叠加的噪声会影响医护人员的分析，PICC穿刺过程中心电波形的改变主要是P波的改变，且心电波形的P波幅度较低，心电信号干扰严重时会淹没P波，直接导致医护人员失去判断依据，只能依靠经验盲插，再采用X线辅助定位，ECG辅助定位失去意义。

传统的方法中，通过获取穿刺过程中的体内心电数据，对采集到的信号进行高通滤波去除漂移，低通滤波去除肌电干扰，工频陷波去除工频干扰，以上方式属于数字信号处理中的通用方法，在干扰程度较小时有一定效果，干扰较大或干扰信号与心电频率段接近时，则效果并不显著。PICC穿刺过程中，体内心电信号存在有很强的干扰，且干扰信号幅度一般较大，如不能有效去除干扰信号，会影响医护人员对穿刺过程中心电波形改变程度的判断。传统的心电信号的滤波对频率段与心电信号频率段接近的干扰信号不能有效抑制，不能有效的去除体内心电波形信号上的干扰。

发明内容

基于此，有必要针对传统的心电信号的滤波对频率段与心电信号频率段接近的干扰信号不能有效抑制，不能有效的去除体内心电波形信号上的干扰问题，提供一种心电信号自适应方法及装置。

一种心电信号自适应滤波方法，包括：

获取体表心电信号和体内心电信号；

对所述体内心电信号和所述体表心电信号进行R波幅值检测并进行差值处理，得到与噪声信号强相关而与所述心电信号弱相关的噪声参考信号；

以所述噪声参考信号为参考对象，对所述体内心电信号进行自适应滤波去噪。

在其中一个实施例中，对所述体内心电信号和所述体表心电信号进行R波幅值检测并进行差值处理，得到与噪声信号强相关而与所述心电信号弱相关的噪声参考信号，包括：

对所述体表心电信号和所述体内心电信号进行初步处理，去除干扰；

以初步处理后的所述体表心电信号为基准，对所述体内心电信号进行幅度归一化处理；

对所述体表心电信号和经过幅度归一化处理的所述体内心电信号进行加权系数的相减，得到所述噪声参考信号。

在其中一个实施例中，对所述体表心电信号和所述体内心电信号进行初步处理，去除干扰，包括：

对所述体表心电信号和所述体内心电信号进行高通滤波，去除漂移；

对所述体表心电信号和所述体内心电信号进行低通滤波，去除肌电干扰；

对所述体表心电信号和所述体内心电信号进行工频陷波，去除工频干扰。