[发明专利]一种快速十二导联心电信号质量评估方法

权利要求书

1.一种快速十二导联心电信号质量评估方法，其特征在于所述方法步骤如下：

(1)将心电信号质量评估结果分为可接受与不可接受两类；

(2)基于心电信号处理设备硬件资源的配置和处理速度，用户自主选择质量评估方法；

(3)基于单个导联内部特性和不同导联间相关特性对十二导联心电信号进行特征提取，得到导联脱落特征X1、信号幅值的平均值X2、导联电极接反特征X3、邻近导联交叉点的数量X4四个特征；

(4)如果用户选择的质量评估方法是基于阈值法，则直接基于步骤(3)中得到的特征与阈值的大小关系得到评估结果，然后跳转到步骤(8)；

(5)如果用户选择的质量评估方法是基于机器学习方法，则对步骤(3)中提取的特征进行处理，得到48维的特征向量；

(6)重复步骤(3)和步骤(5)，获得大量心电信号的特征数据，对信号进行类别标记，标记为可接受与不可接受两个类别，基于机器学习方法构建学习与分类系统；

(7)对新的心电测试信号，重复步骤(3)和步骤(5)，获取新的心电测试信号特征，然后基于步骤(6)中训练好的分类系统进行分类；

(8)将评估结果反馈给用户。

2.根据权利要求1所述的快速十二导联心电信号质量评估方法，其特征在于所述步骤(3)的具体步骤如下：

特征1：导联脱落特征

对单个导联心电信号幅值保持不变的区间进行跟踪，得到其长度；对一条导联进行上述处理，得到多个心电信号幅值保持不变的区间，将最长的一段的值进行保存，定义为X1；

特征2：信号幅值的平均值

提取单个导联的信号幅值的绝对值的平均值，定义为X2；

特征3：导联电极接反特征

一个心电图记录中，把单个导联分成不同的区间，每一个区间的长度均为L秒，如果在某一区间内出现最小幅值小于某个阈值，最大幅值小于某个阈值，并且最小幅值的绝对值大于最大幅值的绝对值，则将该区间定义为异常区间，统计单条导联中以上异常区间的数量，定义为X3；

特征4：邻近导联交叉点的数量

在输出的十二导联心电图上，邻近导联的纵向间距是固定值，基于一个固定的参考点，将各条导联的信号幅值加上所处位置的偏移量将十二条导联输出在同一个图上；将邻近两条导联的信号值相减，从而得到一条新曲线S；如果正常情况下曲线S的信号值应全部为正数，则所有小于0的点均为交叉点；反之，如果正常情况下曲线S的信号值应全部为负数，则所有大于0的点均为交叉点；定义单条导联上的交叉点数量值为X4，对于任何一条导联，分别计算其与上面邻近导联的交叉点X41及与下面邻近导联的交叉点X42，并定义X4为这两者中的较大者。

3.根据权利要求1所述的快速十二导联心电信号质量评估方法，其特征在于所述步骤(4)的具体步骤如下：如果用户选择的是阈值法，则设定X1、X2、X3、X4的阈值分别为T1、T2、T3、T4；依次对每条导联进行如下判定：若X1>T1或X2>T2或X3>T3或X4>T4，则判定该导联信号为不可接受信号，否则即为可接受信号；十二导联信号中任何一条导联判定为不可接受，则整个十二导联信号都判定为不可接受，并跳转到步骤(8)。

4.根据权利要求1所述的快速十二导联心电信号质量评估方法，其特征在于所述步骤(5)中，对步骤(3)中提取的特征基于下面的公式进行处理：

式中，i＝1,2,3,4，X_i表示第i个原始特征，T_i表示第i个原始特征的阈值参数，F_i表示第i个原始特征经过处理后的特征。