[发明专利]一种心电信号的R峰定位方法

说明书

本发明涉及一种心电信号的R峰定位方法，包括以下步骤：步骤S1:对待测心电信号进行预处理；步骤S2：对预处理后的心电信号使用差分计算，得到复合导联；步骤S3:分别在复合导联和预处理后的心电信号上搜索疑似R峰；步骤S4:计算组合阈值；步骤S5:基于组合阈值和斜率法对疑似R峰进行检测；步骤S6:若在预设时间内没有检测到R峰时，采用回溯搜索遗漏的R峰，得到最终的R峰定位。本发明有效提高识别率。

技术领域

本发明涉及一种心电信号处理领域，具体涉及一种心电信号的R峰定位方法。

背景技术

心电信号记录了心脏电活动，各成分的形态传递了许多重要的信息，在一定程度上客观的反映了心脏的情况。一个标准周期的心电信号包括P波、QRS波群和T波。其中，R波具有最显著的特征，是确定心电信号其他波、段、以及间期的重要参考。因此，心电信号的自动分析，以R峰定位为基础。准确识别R峰对实现心电信号的自动分析具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种心电信号的R峰定位方法，有效避免漏检，提高R峰识别准确率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种心电信号的R峰定位方法，包括以下步骤：

步骤S1:对待测心电信号进行预处理；

步骤S2：对预处理后的心电信号使用差分计算，得到复合导联；

步骤S3:分别在复合导联和预处理后的心电信号上搜索疑似R峰；

步骤S4:计算组合阈值；

步骤S5:基于组合阈值和斜率法对疑似R峰进行检测；

步骤S6:若在预设时间内没有检测到R峰时，采用回溯搜索遗漏的R峰，得到最终的R峰定位。

进一步的，所述步骤S1具体为：使用50Hz陷波滤波器消除工频干扰；使用N1阶移动平均滤波器滤除肌电噪声，其中，N1＝Fs/35，Fs为心电信号的采样频率；使用小波变换法滤除基线漂移，小波基设置为‘db6’，分解层数M取值为使第M层近似系数的频率范围在0-0.5Hz内的M，将第M层近似系数置零，然后对剩余的小波系数进行重构。

进一步的，所述步骤S2具体为:对预处理后的心电信号X(n)使用差分计算得到一个复合导联lead(n):

其中，L为导联数量，X_i(n)为第i个导联在采样点n的幅值。

进一步的，所述步骤S3具体为:搜索复合导联lead(n)的局部极大值点(j,lead(j))作为待检测R峰位置，需要满足以下条件：

(lead(j)lead(j-1))与(lead(j)lead(j+1))与(lead(j)0.04)

将满足条件的j值存放在数组Loc中。

进一步的，采用下列循环对心电信号X(n)上的待检测疑似R峰位置进行微调，设数组Loc共有k个元素，则循环K次(1)-(4)：

(1)以Loc(p)为中心，对心电信号进行半径为0.03*Fs的加窗处理；

(2)找出X(n)在[Loc(p)-0.03*Fs，Loc(p)-0.03*Fs]上的最大值所对应的位置q；

(3)增加条件判断，其中，心电信号单位为mV：

若X(q)X(q-1)或X(q)X(q+1)或X(q)0.1，则找出取绝对值后的信号|X(n)|在[Loc(p)-0.03*Fs，Loc(p)-0.03*Fs]上的最大值所对应的位置q′；