[发明专利]一种QRS波群的检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种QRS波群的检测方法及装置，该方法一具体实施方式包括：首先，对目标对象的原始心电信号进行预处理，得到高频信号；并将高频信号按照预设时间窗口计算滑动平均值，得到平均频率信号；之后采用双阈值法对平均频率信号依次进行检测，得到准极值对信号；其中，准极值对信号包括极大值信号和极小值信号；最后若准极值对信号满足第一预设条件，则确定准极值对信号具有对应的QRS波群。由此，本实施例能够基于双阈值法对心电信号进行检测，并基于第一预设条件判断检测后所获得的准极值对信号是否具有对应的QRS波群，提高了QRS波群检测的准确率，解决了现有技术中由于心电信号幅度波动较大导致QRS波群检测不准确的问题。

技术领域

本发明属于心电信号处理技术领域，尤其涉及一种QRS波群的检测方法及装置。

背景技术

心电信号记录了心脏在持续收缩与舒张等动作过程中心肌细胞电位的变化过程。心电信号可用于多种心脏疾病或心脏异常的分析，例如：在无创伤性心脏检查中，心电信号仍是应用范围最广且最具有临床应用价值的技术。用于疾病诊断的心电信号经常需要长时间记录，而在此过程中若采用人工方式分析心电信号，则耗时耗力；因此自动心电分析具有相当的应用价值。

在心电信号中，QRS波群反映的是室间隔与左、右心室电活动的波群。QRS波群是由三个紧密相连的波构成，第一个负向波命名为Q波，Q波之后的正向波命名为R波，R波之后的负向波命名为S波。

目前常用的QRS波群检测算法主要有斜率法、能量法以及单阈值法等。斜率法指的是在心电信号特征提取的部分，计算信号的斜率作为其特征。能量法指的是在心电信号特征提取的部分，使用非线性能量算子等算法计算信号的能量，然后使用阈值法寻找信号能量达到峰值的部分，将其识别为QRS波群的算法。单阈值法指的是在阈值法使用过程中，仅使用一个固定或者自适应的阈值来判断信号的状态。然而，单阈值法检测QRS波群容易在检测中有遗漏，在心电信号的幅度波动较大或心率不规律的情况下准确率有限。现有的信号特征提取方式，如斜率法或能量法，不能将心电信号的特征完整地体现，因此QRS波群检测准确率也受限。

发明内容

本发明提供一种QRS波群的检测方法及装置。该方法能够对心电信号中的QRS波群进行准确检测，提高了QRS波群检测的准确率。

为实现上述目的，根据本申请实施例第一方面提供一种QRS波群的检测方法，所述方法包括：对目标对象的原始心电信号进行预处理，得到高频信号；其中，所述高频信号用于指示频率范围在15-25HZ的信号；将所述高频信号按照预设时间窗口计算滑动平均值，得到平均频率信号；采用双阈值法对所述平均频率信号依次进行检测，得到准极值对信号；其中，所述准极值对信号包括极大值信号和极小值信号；若所述准极值对信号满足第一预设条件，则确定所述准极值对信号具有对应的QRS波群。

可选的，所述对目标对象的原始心电信号进行预处理，得到高频信号，包括：将目标对象的原始心电信号进行降噪处理，得到降噪后的心电信号；采用小波变换高通滤波器对所述降噪后的心电信号进行过滤，得到第4阶的高频信号。

可选的，所述采用双阈值法对所述平均频率信号依次进行检测，得到准极值对信号，包括：沿着时间轴正方向检测所述平均频率信号中是否存在满足第二预设条件的极值对信号；第二预设条件为检测时间不大于第一预设时间，以及极值对信号中极大值大于初始极大值阈值且极小值小于初始极小值阈值；若检测结果表征不存在满足第二预设条件的极值对信号，则更新所述初始极大值阈值以及初始极小值阈值；继续沿着时间轴正方向检测所述平均频率信号中是否存在满足第三预设条件的极值对信号；第三预设条件为检测时间小于第一预设时间，以及极值对信号中极大值大于更新后极大值阈值且极小值小于更新后极小值阈值；将检测结果中满足第二预设条件或第三预设条件的极值对信号确定为准极值对信号。