如何進(jìn)行心電圖機(jī)器自動分析算法的研究與實現(xiàn)概述

　　目前市面上銷售的來自國外的心電圖機(jī)價格昂貴，某些國外軟件授權(quán)費用更是超過了一些國產(chǎn)心電圖機(jī)的整機(jī)成本。雖然國內(nèi)已有多家制造心電圖機(jī)的廠商，但是在信號的處理算法和檢測算法方面仍與國外有很大差距，同時，大多數(shù)心電圖機(jī)功能比較單一，不利于醫(yī)生綜合利用病人的各種信息進(jìn)行正確的診斷。本課題主要研究了基于心電圖機(jī)的數(shù)據(jù)預(yù)處理算法和時頻分析包括心電向量檢查功能、心室晚電位檢測功能、頻譜心電圖分析功能、高頓心電圖檢測功能等的檢測算法，同時通過對比分析得出了標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)轉(zhuǎn)換Frank導(dǎo)聯(lián)的轉(zhuǎn)換系數(shù)矩陣。目的是為了解決目前市場上常見的心電圖機(jī)預(yù)處理算法缺陷以及豐富了心電圖機(jī)的功能。本文主要的研究內(nèi)容如下：

　　對數(shù)據(jù)的預(yù)處理算法進(jìn)行了研究。包括提出了SDFT單頻點幅值法的導(dǎo)聯(lián)脫落檢測算法和基于邊緣增強(qiáng)算法的起搏器信號檢測算法等，并且完成了對心電圖主要濾波器基線漂移濾波器、工頻濾波器、低通濾波器的設(shè)計。

　　完成了對心電向量分析算法的研究。包括實現(xiàn)了基于QRS檢測和斜率法的實時檢測P波檢測算法、提出了一種基于計算幾何學(xué)中叉積法的向量環(huán)面積計算方法、完成了平均模板低通濾波器的優(yōu)化設(shè)計和通過對比分析得出了標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)轉(zhuǎn)換Frank導(dǎo)聯(lián)的轉(zhuǎn)換系數(shù)矩陣。

　　綜合運(yùn)用時域分析和頻域分析兩種手段完成了心電圖三個獨立的分析模塊包括基于疊加平均技術(shù)和三維頻譜分析技術(shù)的心室晚電位檢測功能、基于FFT變換的頻譜心電圖分析功能、基f微分法的高頻心電圖檢測功能的算法研究。

　　確定了使用S3C2410A作為主控芯片和STF32F103作為心電采集板的MCU以及ADS1298作為心電采集板的AD轉(zhuǎn)換芯片，設(shè)計出了硬件電路。同時將μC/OS-II作為系統(tǒng)軟件。完成了系統(tǒng)的主要任務(wù)的設(shè)計。