專利名稱：一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置及其實(shí)現(xiàn)的方法。
背景技術(shù)：
胎心率加速是妊娠晚期特有的生理現(xiàn)象，也是臨床上用于判斷胎兒宮內(nèi)安危的重要指標(biāo)。在妊娠期間，伴隨著胎動(dòng)、外界刺激等發(fā)生的胎心加速是胎兒健康的表現(xiàn)；在分娩期中，伴隨胎動(dòng)出現(xiàn)的加速是胎兒儲(chǔ)備良好的重要指標(biāo)之一，而伴隨子宮收縮反復(fù)出現(xiàn)的周期性加速，說(shuō)明臍帶有輕度受壓，此時(shí)要觀察其變化，以確定是否采取必要的干預(yù)措施以保證胎兒的安全。反之，長(zhǎng)時(shí)間缺乏加速的胎心率是胎兒缺氧的征兆，此時(shí)要通過(guò)相應(yīng)的臨床試驗(yàn)來(lái)確定胎兒狀況并采取對(duì)應(yīng)的干預(yù)措施。臨床醫(yī)學(xué)上對(duì)胎心率加速的數(shù)據(jù)處理判斷一般有如下標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)孕周>=32周時(shí)，加速表現(xiàn)為胎心率突然上升到胎心率基線之上，這種突然上升是指從起點(diǎn)到波峰<30秒，從起點(diǎn)到終點(diǎn)必須要持續(xù)>=15秒且波峰必須>=15bpm。當(dāng)孕周<32周時(shí)，則要求從起點(diǎn)到終點(diǎn)持續(xù)>=10秒且波峰>=10bpm即可。目前的現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域，自動(dòng)識(shí)別胎心率加速的中間數(shù)據(jù)處理方法主要是根據(jù)加速的醫(yī)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)計(jì)算，首先通過(guò)胎兒監(jiān)護(hù)(以下簡(jiǎn)稱胎監(jiān))模塊采集到胎心率數(shù)據(jù)并識(shí)別出胎心率基線，然后根據(jù)預(yù)設(shè)的醫(yī)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)去計(jì)算基線之上加速的個(gè)數(shù)以及每個(gè)加速的持續(xù)時(shí)間、幅度等。但在實(shí)際應(yīng)用中僅按照加速的醫(yī)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)去識(shí)別加速的方法有以下缺點(diǎn)，一是當(dāng)胎兒活躍或受到連續(xù)刺激時(shí)，采集數(shù)據(jù)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)連續(xù)加速的情況，即上一個(gè)加速完成但胎心率數(shù)據(jù)曲線還未回到基線就開始下一個(gè)加速的情況，這種方法會(huì)導(dǎo)致連續(xù)加速只會(huì)被識(shí)別為一個(gè)加速而不是多個(gè)加速，造成識(shí)別出的加速個(gè)數(shù)比實(shí)際偏少；二是胎心率加速數(shù)據(jù)曲線中常包含基線變異部分，這種方法不能識(shí)別到基線變異部分并將其排除在加速之外，而且也常有基線變異部分滿足上述標(biāo)準(zhǔn)但卻并不是加速的情況，這種方法會(huì)導(dǎo)致這些基線變異部分被誤認(rèn)為是加速。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述缺陷，本發(fā)明的目的即在于一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置和方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置和方法，
其中，所述一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置，主要包括胎心率數(shù)據(jù)采集模塊、胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊、胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊和輸出模塊，
所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)的胎心率數(shù)據(jù)，得到胎心率數(shù)據(jù)序列 H (η)；所述的胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊連接，用于接收所述胎心率數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送的胎心率數(shù)據(jù)序列H (η)，并且識(shí)別出胎心率基線序列B (η)；
所述的胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊連接，用于接收所述胎心率數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送的胎心率數(shù)據(jù)序列Η(η)，并且對(duì)所述的序列Η(η)進(jìn)行預(yù)處理得到胎心率數(shù)據(jù)序列V (η)；
所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊和胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊連接，用于接收所述胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊發(fā)送的胎心率基線序列Β(η)和所述胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊發(fā)送的預(yù)處理后的序列V(n)，根據(jù)預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)和所述的胎心率數(shù)據(jù)基線序列B(n)對(duì)所述的預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列V(n)進(jìn)行加速識(shí)別，得到加速數(shù)據(jù)段；
所述的輸出模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊連接，用于接收胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊發(fā)送的所述的加速數(shù)據(jù)段，并進(jìn)行輸出。作為本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置還包括，胎心信號(hào)采集與處理轉(zhuǎn)換模塊、胎心率數(shù)據(jù)加速校驗(yàn)?zāi)K、胎心率數(shù)據(jù)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定模塊、胎心率數(shù)據(jù)加速類型判斷模塊、采集時(shí)長(zhǎng)設(shè)定與判斷模塊和胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊，
所述的胎心信號(hào)采集與處理轉(zhuǎn)換模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊相連接，用于采集胎心信號(hào)，并轉(zhuǎn)換成胎心率數(shù)據(jù)，發(fā)送胎心率數(shù)據(jù)到所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊；
所述的胎心率數(shù)據(jù)加速校驗(yàn)?zāi)K與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊和胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊連接，用于接收所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊發(fā)送的加速數(shù)據(jù)段，根據(jù)每個(gè)加速的信號(hào)損失情況，校驗(yàn)每個(gè)加速序列段是否為真正的加速，并將校驗(yàn)結(jié)果發(fā)送到所述的胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊；
所述的胎心率數(shù)據(jù)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊相連接， 用于預(yù)先對(duì)胎心率數(shù)據(jù)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定，并發(fā)送到胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊；
所述的胎心率數(shù)據(jù)加速類型判斷模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊連接，用于在同時(shí)采集宮縮數(shù)據(jù)的情況下進(jìn)行加速類型的判斷，并將判斷結(jié)果發(fā)送到胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊；
所述的采集時(shí)長(zhǎng)設(shè)定與判斷模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊相連接，用于對(duì)胎心率數(shù)據(jù)采集的時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行設(shè)定并判斷采集數(shù)據(jù)時(shí)間是否超過(guò)設(shè)定時(shí)長(zhǎng)，若超過(guò)設(shè)定時(shí)長(zhǎng)，則向胎心率數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送超時(shí)信號(hào)。所述的胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊和輸出模塊連接，用于接收所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊發(fā)送的加速數(shù)據(jù)段，并計(jì)算每個(gè)加速數(shù)據(jù)段的持續(xù)時(shí)間和幅度等加速屬性值，并將計(jì)算結(jié)果發(fā)送到所述的輸出模塊。作為本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，還進(jìn)一步包括， 錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理單元，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列H(η)進(jìn)行錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理，得到有效胎心
率數(shù)據(jù)序列V (η)；
插值處理單元，對(duì)所述的有效胎心率數(shù)據(jù)序列V (η)中無(wú)效數(shù)據(jù)部分采用線性插值方法進(jìn)行擬合，得到胎心率數(shù)據(jù)序列C (η)。作為本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊，還進(jìn)一步包括，
標(biāo)準(zhǔn)比較單元，用于判斷所述的胎心率數(shù)據(jù)序列C(n)中是否有滿足預(yù)設(shè)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)的序列段；
區(qū)分加速與變異單元，用于根據(jù)滿足判斷標(biāo)準(zhǔn)的胎心率數(shù)據(jù)序列C(n)及其對(duì)應(yīng)的基線序列B(n)，檢測(cè)并區(qū)分滿足標(biāo)準(zhǔn)的序列C(η)中加速和基線變異的序列段；
分析加速個(gè)數(shù)單元，用于分析所述滿足標(biāo)準(zhǔn)的序列C(n)中加速序列段的連續(xù)加速個(gè)數(shù)。作為本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的輸出模塊，還進(jìn)一步包括， 顯示單元，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行顯示；
打印單元，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行打印輸出； 存儲(chǔ)單元，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行存儲(chǔ)； 標(biāo)識(shí)單元，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行標(biāo)識(shí)。本發(fā)明一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，包括
步驟1，預(yù)訂時(shí)長(zhǎng)內(nèi)進(jìn)行胎心率數(shù)據(jù)的采集，得到胎心率數(shù)據(jù)序列H(n)； 步驟2，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列H(n)進(jìn)行基線識(shí)別，得到胎心率基線數(shù)據(jù)序列 B (η)；
步驟3，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列Η(η)進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列 C (η)；
步驟4，根據(jù)預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)和所述的胎心率基線數(shù)據(jù)序列B(η)對(duì)預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列C (η)進(jìn)行加速識(shí)別，得到加速數(shù)據(jù)段；
步驟5，將每個(gè)所述的加速數(shù)據(jù)段及其加速屬性值的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行輸出。作為本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案，在所述的步驟1之前還包括，采集并處理胎心信號(hào)轉(zhuǎn)換得到胎心率數(shù)據(jù)。作為本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的步驟3進(jìn)一步包括
步驟31，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列Η(η)進(jìn)行錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理得到序列V(η)； 步驟32，對(duì)所述的序列V(η)進(jìn)行插值處理得到預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列C(n)； 作為本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的步驟4進(jìn)一步包括 步驟41，將所述的序列C (η)、Β (η)輸入到預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)中，得出序列C (η)中滿足加速標(biāo)準(zhǔn)的各個(gè)序列段的集合以及其對(duì)應(yīng)的基線序列段集合，如果沒(méi)有滿足加速判斷標(biāo)準(zhǔn)的序列段，則回到所述的步驟1，重新對(duì)胎心率數(shù)據(jù)的采集；
步驟42，將所述的與作差，得到序列段，在序列段中尋找不超過(guò)閾值RO的連續(xù)的序列段，如果中沒(méi)有滿足此條件的序列段，則判斷序列段為加速序列段，如果中有滿足此條件的序列段，則中滿足此條件對(duì)應(yīng)位置的序列段判斷為基線變異部分，記基線變異部分為，所述的基線變異部分將分割成為若干個(gè)片段，記為對(duì)判斷是否滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，如果其滿足加速標(biāo)準(zhǔn)則為加速序列段，否則則為基線變異序列段，其中RO為預(yù)先設(shè)定的參數(shù)；
步驟43，在所述加速序列段中尋找偏離其對(duì)應(yīng)基線數(shù)值不超過(guò)閾值Rl的連續(xù)的序列段，如果沒(méi)有滿足這樣條件的序列段，則為一個(gè)加速，如果有滿足這樣條件的序列段，則記為，然后分析每個(gè)分段是否能單獨(dú)滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，如果能滿足，則獨(dú)立成為加速，如果不滿足，則需要將合并到片段中，使其相鄰片段連續(xù)并一起分析是否滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，如果滿足加速標(biāo)準(zhǔn)則此連續(xù)數(shù)據(jù)段為一個(gè)加速，并繼續(xù)對(duì)后續(xù)的片段數(shù)據(jù)重新進(jìn)行加速標(biāo)準(zhǔn)分析，否則基線合并片段直到片段全部被合并為止，其中Rl為預(yù)先設(shè)定的參數(shù)。作為本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，在所述的步驟4之后還包括，根據(jù)所述的加速數(shù)據(jù)段，判斷每個(gè)加速數(shù)據(jù)段的信號(hào)損失情況，校驗(yàn)每個(gè)加速序列段是否為真正的加速；
作為本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的根據(jù)所述的加速數(shù)據(jù)段，判斷每個(gè)加速數(shù)據(jù)段的信號(hào)損失情況，校驗(yàn)每個(gè)加速序列段是否為真正的加速的步驟進(jìn)一步包括
a.比較所述的序列V(n)和C(n)，對(duì)有插值的位置做標(biāo)記，得到標(biāo)記序列M(n)；
b.對(duì)于每個(gè)所述的加速數(shù)據(jù)段，根據(jù)序列M(η)調(diào)整加速的起點(diǎn)、終點(diǎn)的位置，使起點(diǎn)、 終點(diǎn)都不為插值點(diǎn)，且離插值點(diǎn)最近；
c.計(jì)算調(diào)整后的加速數(shù)據(jù)段中的信號(hào)損失程度S，如果S超過(guò)閾值，則撤銷該加速的資格；否則，搜索該加速中的插值區(qū)并計(jì)算插值區(qū)持續(xù)時(shí)間τ、插值的平均振幅Α，如果T大于閾值或者大于A的L倍，則認(rèn)為插值區(qū)是不可接受區(qū)，否則為可接受區(qū)，其中、和L為預(yù)先設(shè)定的參數(shù)；
d.所述加速數(shù)據(jù)段被不可接受區(qū)拆分為多個(gè)獨(dú)立的區(qū)域，對(duì)每個(gè)區(qū)域判斷是否滿足預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)，如果滿足，則確定為真正的加速；否則加速資格被取消。作為本發(fā)明跟進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的步驟5之前還包括，計(jì)算每個(gè)所述的加速數(shù)據(jù)段的加速屬性值；
作為本發(fā)明跟進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的計(jì)算每個(gè)所述的加速數(shù)據(jù)段的加速屬性值， 還進(jìn)一步包括
步驟51，根據(jù)每個(gè)所述加速數(shù)據(jù)段的起點(diǎn)、終點(diǎn)計(jì)算其持續(xù)時(shí)間，計(jì)算所述加速數(shù)據(jù)段中偏離基線的最大幅度。步驟52，判斷是否同時(shí)采集宮縮數(shù)據(jù)，如果沒(méi)有采集宮縮數(shù)據(jù)，則不判斷加速的類型，如果采集了宮縮數(shù)據(jù)，則判斷加速的起點(diǎn)大于宮縮的起點(diǎn)以及加速終點(diǎn)小于宮縮的終點(diǎn)這兩個(gè)條件是否同時(shí)成立，如果是，則該加速則判斷為周期加速；否則為非周期加速。作為本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的步驟6進(jìn)一步包括將加速數(shù)據(jù)段和屬性值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行顯示和/或打印和/或存儲(chǔ)和/或標(biāo)識(shí)。作為本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟4中所述的預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步包括
第一待分析的胎心率數(shù)據(jù)段必須都在胎心率基線之上； 第二 偏離基線幅度超過(guò)閾值A(chǔ)O的時(shí)間必須大于等于TO ； 第三偏離基線的最大幅度必須大于等于Al ；
第四待分析的胎心率數(shù)據(jù)段的能量必須大于等于P0，其中能量與振幅的平方、時(shí)間成正比，用數(shù)值積分方法可求得；
若滿足以上所述的全部條件則判斷所述的待分析的胎心率數(shù)據(jù)段為加速數(shù)據(jù)段，其中 AO、TO、Al、PO是預(yù)先設(shè)定的參數(shù)。本發(fā)明通過(guò)增加加速的判斷條件和采用連續(xù)波峰檢測(cè)算法，可以有效地區(qū)分加速和基線變異部分，準(zhǔn)確地識(shí)別出連續(xù)加速中的每個(gè)加速，避免了現(xiàn)有的方法容易造成對(duì)胎心率數(shù)據(jù)加速檢測(cè)偏少或誤檢的情況，進(jìn)而提高胎心率曲線加速識(shí)別的準(zhǔn)確性。該方法既適合出現(xiàn)獨(dú)立加速、基線變異部分的情況，又適合出現(xiàn)連續(xù)加速、基線變異部分混合在加速中的情況。


為了易于說(shuō)明，本發(fā)明由下述的較佳實(shí)施例及附圖作以詳細(xì)描述。圖1為本發(fā)明一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法的一種實(shí)施例流程圖； 圖2為本發(fā)明一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法的另一種實(shí)施例流程圖； 圖3為本發(fā)明一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置的一種實(shí)施例架構(gòu)圖4為本發(fā)明一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置的另一種實(shí)施例架構(gòu)圖； 圖5為采集的胎心率數(shù)據(jù)和識(shí)別出的胎心率基線示意圖； 圖6為胎心率數(shù)據(jù)序列預(yù)處理后的效果圖； 圖7為胎心率數(shù)據(jù)序列的加速識(shí)別效果圖； 圖8為胎心率數(shù)據(jù)序列的加速校驗(yàn)效果圖； 圖9為胎心率數(shù)據(jù)序列的有宮縮數(shù)據(jù)時(shí)加速的顯示效果圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。用于胎心率加速自動(dòng)識(shí)別的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)主要包括上位機(jī)和下位機(jī)，下位機(jī)主要是通過(guò)超聲探頭來(lái)獲取胎心信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)硬件濾波處理和自相關(guān)算法計(jì)算出胎心率；上位機(jī)主要是接受來(lái)自下位機(jī)的數(shù)據(jù)，然后顯示、存儲(chǔ)胎心率數(shù)據(jù)、描繪胎心率曲線、對(duì)胎心率數(shù)據(jù)的分析(包括對(duì)胎心率數(shù)據(jù)加速的識(shí)別等等)、顯示、打印，其中主要處理方法流程如圖1所示
101.進(jìn)行胎心率數(shù)據(jù)采集；
上位機(jī)采集η分鐘的胎心率數(shù)據(jù)，得到胎心率數(shù)據(jù)序列Η(η)，其中，本實(shí)施例中設(shè)定需要至少采集十分鐘的數(shù)據(jù)，根據(jù)《胎兒電子監(jiān)護(hù)學(xué)》，一般而言，確定胎心率基線至少需要十分鐘的胎心率數(shù)據(jù)。102.對(duì)采集的胎心率數(shù)據(jù)進(jìn)行基線識(shí)別；
根據(jù)序列Η(η)，采用低通濾波方法識(shí)別出胎心率基線數(shù)據(jù)序列Β(η)，相對(duì)于胎心率數(shù)據(jù)，基線屬于低頻信號(hào)，低通濾波器具有能使低頻信號(hào)通過(guò)而高頻信號(hào)被阻斷的特性，可用于提取胎心率基線這種低頻信號(hào)。另外在此步中也可以先對(duì)序列Η(η)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理、均值濾波、線性插值等方法得到處理后的數(shù)據(jù)再進(jìn)行胎心率基線識(shí)別，圖5為采集的胎心率數(shù)據(jù)和識(shí)別出的胎心率基線。103.對(duì)采集的胎心率數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；
對(duì)序列Η(η)依次進(jìn)行錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理和線性插值的方法進(jìn)行處理，得到不同預(yù)處理過(guò)程所對(duì)應(yīng)的相應(yīng)的胎心率數(shù)據(jù)序列。104.根據(jù)預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)和胎心率數(shù)據(jù)基線對(duì)預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)進(jìn)行加速識(shí)別，得到加速數(shù)據(jù)段；通過(guò)預(yù)設(shè)的判斷標(biāo)準(zhǔn)判斷出符合條件的序列段，再根據(jù)此序列段及其對(duì)應(yīng)的基線序列段，檢測(cè)并區(qū)分此序列段中加速和基線變異的序列段，并分析加速序列段的連續(xù)加速個(gè)數(shù)。105.計(jì)算每個(gè)加速數(shù)據(jù)段的加速屬性值；
根據(jù)每個(gè)加速的起點(diǎn)、終點(diǎn)計(jì)算其持續(xù)時(shí)間，計(jì)算加速中偏離基線的最大幅度值。106.將加速數(shù)據(jù)段和計(jì)算結(jié)果輸出；
本實(shí)施例優(yōu)選為將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行顯示和/或打印和/或存儲(chǔ)。為了更好的理解本發(fā)明，作為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法的流程圖如圖2所示
100.采集并處理胎心信號(hào)轉(zhuǎn)換得到胎心率數(shù)據(jù)；
超聲探頭接收到的胎心信號(hào)在下位機(jī)經(jīng)過(guò)硬件濾波處理和自相關(guān)算法計(jì)算出胎心率后上傳到上位機(jī)，上位機(jī)的處理包括對(duì)胎心率數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、存儲(chǔ)和描繪成胎心率曲線以及相關(guān)數(shù)據(jù)處理等等。其中硬件濾波為了去除采集到的信號(hào)受到的頻率干擾而自相關(guān)算法是具有能使周期信號(hào)得到加強(qiáng)而隨機(jī)噪聲被減弱的特性，是計(jì)算胎心率數(shù)據(jù)的常用技術(shù)。101.進(jìn)行胎心率數(shù)據(jù)采集，得到胎心率數(shù)據(jù)序列H(η)；
上位機(jī)采集η分鐘的胎心率數(shù)據(jù)，得到胎心率數(shù)據(jù)序列Η(η)，其中，本實(shí)施例中設(shè)定需要至少采集十分鐘的數(shù)據(jù)，根據(jù)《胎兒電子監(jiān)護(hù)學(xué)》，一般而言，確定胎心率基線至少需要十分鐘的胎心率數(shù)據(jù)。102.對(duì)序列Η(η)進(jìn)行胎心率基線識(shí)別得到序列B(η)；
根據(jù)序列Η(η)，采用低通濾波方法識(shí)別出胎心率基線Β(η)，相對(duì)于胎心率數(shù)據(jù)，基線屬于低頻信號(hào)，低通濾波器具有能使低頻信號(hào)通過(guò)而高頻信號(hào)被阻斷的特性，可用于提取胎心率基線這種低頻信號(hào)。另外在此步中也可以先對(duì)序列Η(η)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理、均值濾波、線性插值等方法得到處理后的數(shù)據(jù)再進(jìn)行胎心率基線識(shí)別，圖5為采集的胎心率數(shù)據(jù)和識(shí)別出的胎心率基線。另外，進(jìn)行胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別的方式還有很多，比如業(yè)界通常采用的平均值法等等。1031.對(duì)Η(η)進(jìn)行錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理得到序列V(η)；
對(duì)序列H (η)進(jìn)行錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理，得到有效胎心率數(shù)據(jù)序列V (η)，此步可以有效的濾除胎心序列中因胎心信號(hào)質(zhì)量差而產(chǎn)生的無(wú)效、錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，剩下的是有效數(shù)據(jù)。1032.對(duì)V (η)進(jìn)行插值處理得到序列C (η)；
對(duì)序列V (η)中無(wú)效數(shù)據(jù)部分采用線性插值方法進(jìn)行擬合，得到序列C (η)，線性插值是利用兩點(diǎn)成線原理求解直線上其他點(diǎn)的簡(jiǎn)單的插值方法。圖6為胎心率數(shù)據(jù)序列預(yù)處理后的效果圖，圖中方框內(nèi)的胎心率曲線部分，也即為對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理后所得的曲線段。如上所述的1031和1032步驟為對(duì)采集的胎心率數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，此外，對(duì)胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理步驟，并不局限于如上步驟，還可以采用業(yè)界悉知的對(duì)以每分鐘多少跳(bpm， beats per min)為單位記的胎心率值去除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)和/或滑動(dòng)平均和/或插值擬合的方法寸寸。1041.序列C (η)中是否有滿足預(yù)設(shè)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)的序列段； 在本實(shí)施例中優(yōu)選預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)為
對(duì)于一段胎心率曲線，必須滿足以下全部條件才能確定為加速第一該段胎心率曲線必須都在胎心率基線之上。
第二 偏離基線幅度超過(guò)閾值A(chǔ)O的時(shí)間必須大于等于TO。第三偏離基線的最大幅度必須大于等于Al。第四該段胎心率曲線的能量必須大于等于P0，其中能量與振幅的平方、時(shí)間成正比，用數(shù)值積分方法可求得。該判斷條件豐富了判斷的標(biāo)準(zhǔn)，使得判斷更加準(zhǔn)確，其中參數(shù)AO、TO、Al、PO是預(yù)設(shè)的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，且隨著孕周參數(shù)的輸入的不同而會(huì)設(shè)置不同變化。將序列C(n)、B(n)輸入到加速判斷標(biāo)準(zhǔn)中，得出C(η)中滿足加速標(biāo)準(zhǔn)的各個(gè)序列段的集合以及其對(duì)應(yīng)的基線序列段集合，如果沒(méi)有滿足加速標(biāo)準(zhǔn)的序列段，則說(shuō)明該胎心率曲線中沒(méi)有加速，此時(shí)即可結(jié)束胎心率加速的識(shí)別，重新回到對(duì)胎心率數(shù)據(jù)的采集。1042.根據(jù)滿足標(biāo)準(zhǔn)的序列C (η)及其對(duì)應(yīng)的基線序列B (η)，檢測(cè)并區(qū)分滿足標(biāo)準(zhǔn)的序列C(n)中加速和基線變異的序列段；
對(duì)于每個(gè)序列段，將與作差，得到序列段，在序列段中尋找值不超過(guò)閾值RO的連續(xù)的序列段，如果中沒(méi)有滿足此條件的序列段，則序列段為一個(gè)或者連續(xù)加速組成，將在下一步用連續(xù)波峰檢測(cè)算法分析加速個(gè)數(shù)；如果中有滿足此條件的序列段，則中對(duì)應(yīng)位置的序列段即為基線變異部分，記基線變異部分為，其中，此時(shí)基線變異部分會(huì)將分割成為若干個(gè)片段，記為，其中，對(duì)判斷是否滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，如果其滿足加速標(biāo)準(zhǔn)則為一個(gè)或者由連續(xù)加速組成，將在下一步用連續(xù)波峰檢測(cè)算法分析加速的個(gè)數(shù)；如果其不滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，則為基線變異部分，通過(guò)這一步可以區(qū)分加速和基線變異部分。1043.分析加速序列段的連續(xù)加速個(gè)數(shù)；
對(duì)于每個(gè)待分析的胎心率序列片段(此處可能為或者是)，其中，采用連續(xù)波峰檢測(cè)算法分析的過(guò)程為在片段中尋找偏離對(duì)應(yīng)基線不超過(guò)閾值Rl的連續(xù)的序列段，如果沒(méi)有滿足這樣條件的序列段(全部超過(guò)閾值Rl)，則為一個(gè)加速；如果有滿足這樣條件的序列段，則記為，其中，然后分析每個(gè)分段是否能單獨(dú)滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，如果能滿足，則獨(dú)立成為加速，如果不滿足，則需要將合并到片段中，使其相鄰片段連續(xù)并一起分析是否滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，如果滿足加速標(biāo)準(zhǔn)則此連續(xù)數(shù)據(jù)段為一個(gè)加速，并繼續(xù)對(duì)后續(xù)的片段數(shù)據(jù)重新進(jìn)行加速標(biāo)準(zhǔn)分析，否則基線合并片段直到片段全部被合并為止。通過(guò)這一步將連續(xù)加速識(shí)別出來(lái)。圖7為加速識(shí)別效果圖，圖中方框中胎心率曲線部分為基線變異部分，箭頭所指的曲線段部分為識(shí)別到的胎心率加速曲線段。如上所述的步驟1041、1042、1043為對(duì)與處理后的采集的胎心率數(shù)據(jù)進(jìn)行加速識(shí)別，到本步驟為止已經(jīng)可以完成本發(fā)明對(duì)加速數(shù)據(jù)段進(jìn)行識(shí)別，可直接進(jìn)入如下的105 步驟和106步驟進(jìn)行屬性值計(jì)算和結(jié)果輸出或者直接進(jìn)入106步驟進(jìn)行結(jié)果的輸出。為了使得結(jié)果更加準(zhǔn)確本實(shí)施例中還可以優(yōu)選在計(jì)算和結(jié)果輸出步驟之前采用如下的加速校驗(yàn)步驟。107.根據(jù)每個(gè)加速的信號(hào)損失情況，校驗(yàn)每個(gè)加速序列段是否為真正的加速； 如上步驟中的加速是根據(jù)插值后的序列求得的，也就是在不考慮信號(hào)損失的情況下求
得的。本步中要對(duì)加速進(jìn)行校驗(yàn)，分析每個(gè)預(yù)加速中的信號(hào)損失，以決定一個(gè)預(yù)加速是否被保留、拆分，最終得到真正的加速。該步驟還包括以下處理過(guò)程
第一步比較序列V (η)和C (η)，對(duì)有插值的位置做標(biāo)記，得到標(biāo)記序列Μ(η)。
第二步對(duì)于每個(gè)加速，根據(jù)序列M(n)調(diào)整加速的起點(diǎn)、終點(diǎn)的位置，使起點(diǎn)、終點(diǎn)都不為插值點(diǎn)，且離插值點(diǎn)最近。第三步計(jì)算調(diào)整后的加速中的信號(hào)損失程度S，信號(hào)損失度為胎心率加速曲線數(shù)據(jù)中無(wú)效值的個(gè)數(shù)(等同于插值點(diǎn)的個(gè)數(shù))占整體的比例，如果S超過(guò)閾值，則撤銷該加速的資格；否則，搜索該加速中的插值區(qū)并計(jì)算插值區(qū)持續(xù)時(shí)間τ、插值的平均振幅A，如果T大于閾值或者大于A的L倍，則認(rèn)為插值區(qū)是不可接受區(qū)，否則為可接受區(qū)。第四步加速被不可接受區(qū)拆分為多個(gè)獨(dú)立的區(qū)域，對(duì)每個(gè)區(qū)域判斷是否滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，如果滿足，則確定為真正的加速；否則加速資格被取消。圖8為加速校驗(yàn)效果圖，圖中箭頭圖標(biāo)表示加速105、計(jì)算各個(gè)加速的持續(xù)時(shí)間、幅度和/或類型；
根據(jù)每個(gè)加速的起點(diǎn)、終點(diǎn)計(jì)算其持續(xù)時(shí)間，計(jì)算加速中偏離基線的最大幅度。另外，如果在同時(shí)采集宮縮數(shù)據(jù)的時(shí)候，可以判斷加速的類型，如果沒(méi)有采集宮縮數(shù)據(jù)，則不判斷加速的類型，最終的加速顯示效果圖與圖8—致；如果采集了宮縮數(shù)據(jù)，則判斷加速的起點(diǎn)大于宮縮的起點(diǎn)以及加速終點(diǎn)小于宮縮的終點(diǎn)這兩個(gè)條件是否同時(shí)成立， 如果是，則該加速則判斷為周期加速；否則為非周期加速。圖9為有宮縮數(shù)據(jù)時(shí)加速的顯示效果圖，圖中代表周期加速，表示非周期加速，表示宮縮。106.將加速數(shù)據(jù)段和屬性值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行顯示和/或打印和/或存儲(chǔ)和/或標(biāo)識(shí)；
將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段分別送入顯示、打印、存儲(chǔ)模塊，并且還可以在胎監(jiān)圖上標(biāo)識(shí)并顯示出每個(gè)加速數(shù)據(jù)段及其屬性值，并可存儲(chǔ)和打印其屬性值。為了更好的解釋本發(fā)明，一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置的一種實(shí)施例架構(gòu)圖，如圖3所示
胎心率數(shù)據(jù)采集模塊301
用于采集預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)的胎心率數(shù)據(jù)，得到胎心率數(shù)據(jù)序列H(n)； 胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊302
與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊301連接，用于接收所述胎心率數(shù)據(jù)采集模塊301發(fā)送的胎心率數(shù)據(jù)序列H (η)，并且識(shí)別出胎心率基線序列B (η)； 胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊303
與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊301連接，用于接收所述胎心率數(shù)據(jù)采集模塊301發(fā)送的胎心率數(shù)據(jù)序列H (η)，并且對(duì)序列H (η)進(jìn)行預(yù)處理得到胎心率數(shù)據(jù)序列V (η)； 胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊304
與所述的胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊302和胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊303連接，用于接收所述胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊302發(fā)送的胎心率基線序列B (η)和所述胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊303發(fā)送的預(yù)處理后的序列V(n)，根據(jù)預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)和所述的胎心率數(shù)據(jù)基線序列B(n)對(duì)所述的預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列V (η)進(jìn)行加速識(shí)別，得到加速數(shù)據(jù)段； 胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊305
與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊304連接，用于接收所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊304發(fā)送的加速數(shù)據(jù)段，并計(jì)算每個(gè)加速數(shù)據(jù)段的持續(xù)時(shí)間和幅度等加速屬性； 輸出模塊306:與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊305連接，用于接收胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊305發(fā)送的所述的加速數(shù)據(jù)段及其加速屬性計(jì)算結(jié)果，并進(jìn)行輸出。
為了更好的解釋本發(fā)明，一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置的另一種實(shí)施例架構(gòu)圖，如圖4所示
一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置，還包括 胎心信號(hào)采集與處理轉(zhuǎn)換模塊300
與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊301相連接，是一個(gè)實(shí)現(xiàn)信號(hào)采集、處理和轉(zhuǎn)換的超聲探頭裝置，用于采集胎心信號(hào)，并轉(zhuǎn)換成胎心率數(shù)據(jù)，發(fā)送胎心率數(shù)據(jù)到所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊301 ；
胎心率數(shù)據(jù)加速校驗(yàn)?zāi)K312
與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊304和胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊305連接，用于接收所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊304發(fā)送的加速數(shù)據(jù)段，根據(jù)每個(gè)加速的信號(hào)損失情況，校驗(yàn)每個(gè)加速序列段是否為真正的加速，并將校驗(yàn)結(jié)果發(fā)送到所述的胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊305 ；
胎心率數(shù)據(jù)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定模塊313
與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊304相連接，用于預(yù)先對(duì)胎心率數(shù)據(jù)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定，并發(fā)送到胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊304 ； 胎心率數(shù)據(jù)加速類型判斷模塊314
與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊305連接，用于在同時(shí)采集宮縮數(shù)據(jù)的情況下進(jìn)行加速類型的判斷，并將判斷結(jié)果發(fā)送到胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊305 ； 采集時(shí)長(zhǎng)設(shè)定與判斷模塊319
與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊301相連接，用于對(duì)胎心率數(shù)據(jù)采集的時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行設(shè)定并判斷采集數(shù)據(jù)時(shí)間是否超過(guò)設(shè)定時(shí)長(zhǎng)，若超過(guò)設(shè)定時(shí)長(zhǎng)，則向胎心率數(shù)據(jù)采集模塊301發(fā)送超時(shí)信號(hào)；
另外，所述的胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊303，進(jìn)一步包括了
錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理單元307，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列H(n)進(jìn)行錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理，得到有效胎心率數(shù)據(jù)序列V (η)；
插值處理單元308，對(duì)所述的有效胎心率數(shù)據(jù)序列V(η)中無(wú)效數(shù)據(jù)部分采用線性插值方法進(jìn)行擬合，得到胎心率數(shù)據(jù)序列C (η)；
所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊304，進(jìn)一步包括了
標(biāo)準(zhǔn)比較單元309，用于判斷所述的胎心率數(shù)據(jù)序列C(n)中是否有滿足預(yù)設(shè)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)的序列段；
區(qū)分加速與變異單元310，用于根據(jù)滿足判斷標(biāo)準(zhǔn)的胎心率數(shù)據(jù)序列C(n)及其對(duì)應(yīng)的基線序列B(n)，檢測(cè)并區(qū)分滿足標(biāo)準(zhǔn)的序列C(η)中加速和基線變異的序列段；
分析加速個(gè)數(shù)單元311，用于分析所述滿足標(biāo)準(zhǔn)的序列C(n)中加速序列段的連續(xù)加速個(gè)數(shù)；
所述的輸出模塊306，進(jìn)一步包括了 顯示單元315，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行顯示； 打印單元316，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行打印輸出；存儲(chǔ)單元317，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行存儲(chǔ)； 標(biāo)識(shí)單元318，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行標(biāo)識(shí)； 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本 發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置，其特征在于，包括胎心率數(shù)據(jù)采集模塊、胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊、胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊和輸出模塊，所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)的胎心率數(shù)據(jù)，得到胎心率數(shù)據(jù)序列 H (η)；所述的胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊連接，用于接收所述胎心率數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送的胎心率數(shù)據(jù)序列Η(η)，并且識(shí)別出胎心率基線序列Β(η)；所述的胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊連接，用于接收所述胎心率數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送的胎心率數(shù)據(jù)序列Η(η)，并且對(duì)所述的序列Η(η)進(jìn)行預(yù)處理得到胎心率數(shù)據(jù)序列V (η)；所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊和胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊連接，用于接收所述胎心率數(shù)據(jù)基線識(shí)別模塊發(fā)送的胎心率基線序列Β(η)和所述胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊發(fā)送的預(yù)處理后的序列V(n)，根據(jù)預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)和所述的胎心率數(shù)據(jù)基線序列B(n)對(duì)所述的預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列V(n)進(jìn)行加速識(shí)別，得到加速數(shù)據(jù)段；所述的輸出模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊連接，用于接收胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊發(fā)送的所述的加速數(shù)據(jù)段，并進(jìn)行輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置，其特征在于， 所述的提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置還包括，胎心信號(hào)采集與處理轉(zhuǎn)換模塊、胎心率數(shù)據(jù)加速校驗(yàn)?zāi)K、胎心率數(shù)據(jù)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定模塊、胎心率數(shù)據(jù)加速類型判斷模塊、采集時(shí)長(zhǎng)設(shè)定與判斷模塊和胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊，所述的胎心信號(hào)采集與處理轉(zhuǎn)換模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊相連接，用于采集胎心信號(hào)，并轉(zhuǎn)換成胎心率數(shù)據(jù)，發(fā)送胎心率數(shù)據(jù)到所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊；所述的胎心率數(shù)據(jù)加速校驗(yàn)?zāi)K與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊和胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊連接，用于接收所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊發(fā)送的加速數(shù)據(jù)段，根據(jù)每個(gè)加速的信號(hào)損失情況，校驗(yàn)每個(gè)加速序列段是否為真正的加速，并將校驗(yàn)結(jié)果發(fā)送到所述的胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊；所述的胎心率數(shù)據(jù)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊相連接， 用于預(yù)先對(duì)胎心率數(shù)據(jù)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定，并發(fā)送到胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊；所述的胎心率數(shù)據(jù)加速類型判斷模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊連接，用于在同時(shí)采集宮縮數(shù)據(jù)的情況下進(jìn)行加速類型的判斷，并將判斷結(jié)果發(fā)送到胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊；所述的采集時(shí)長(zhǎng)設(shè)定與判斷模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)采集模塊相連接，用于對(duì)胎心率數(shù)據(jù)采集的時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行設(shè)定并判斷采集數(shù)據(jù)時(shí)間是否超過(guò)設(shè)定時(shí)長(zhǎng)，若超過(guò)設(shè)定時(shí)長(zhǎng)，則向胎心率數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送超時(shí)信號(hào)；所述的胎心率數(shù)據(jù)加速屬性計(jì)算模塊與所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊和輸出模塊連接，用于接收所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊發(fā)送的加速數(shù)據(jù)段，并計(jì)算每個(gè)加速數(shù)據(jù)段的持續(xù)時(shí)間和幅度等加速屬性值，并將計(jì)算結(jié)果發(fā)送到所述的輸出模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置，其特征在于，所述的胎心率數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，還進(jìn)一步包括，錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理單元，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列H(η)進(jìn)行錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理，得到有效胎心率數(shù)據(jù)序列V (η)；插值處理單元，對(duì)所述的有效胎心率數(shù)據(jù)序列V(n)中無(wú)效數(shù)據(jù)部分采用線性插值方法進(jìn)行擬合，得到胎心率數(shù)據(jù)序列C (η)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置，其特征在于，所述的胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別模塊，還進(jìn)一步包括，標(biāo)準(zhǔn)比較單元，用于判斷所述的胎心率數(shù)據(jù)序列C(n)中是否有滿足預(yù)設(shè)加速判斷標(biāo)準(zhǔn)的序列段；區(qū)分加速與變異單元，用于根據(jù)滿足判斷標(biāo)準(zhǔn)的胎心率數(shù)據(jù)序列C(n)及其對(duì)應(yīng)的基線序列B(n)，檢測(cè)并區(qū)分滿足標(biāo)準(zhǔn)的序列C(η)中加速和基線變異的序列段；分析加速個(gè)數(shù)單元，用于分析所述滿足標(biāo)準(zhǔn)的序列C(n)中加速序列段的連續(xù)加速個(gè)數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置，其特征在于，所述的輸出模塊，還進(jìn)一步包括，顯示單元，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行顯示； 打印單元，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行打印輸出； 存儲(chǔ)單元，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行存儲(chǔ)； 標(biāo)識(shí)單元，用于將識(shí)別到的加速數(shù)據(jù)段及其屬性值進(jìn)行標(biāo)識(shí)。
6.一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，其特征在于，包括 步驟1，預(yù)訂時(shí)長(zhǎng)內(nèi)進(jìn)行胎心率數(shù)據(jù)的采集，得到胎心率數(shù)據(jù)序列H(n)；步驟2，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列H(n)進(jìn)行基線識(shí)別，得到胎心率基線數(shù)據(jù)序列 B (η)；步驟3，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列Η(η)進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列 C (η)；步驟4，根據(jù)預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)和所述的胎心率基線數(shù)據(jù)序列B (η)對(duì)預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列C (η)進(jìn)行加速識(shí)別，得到加速數(shù)據(jù)段；步驟5，將每個(gè)所述的加速數(shù)據(jù)段及其加速屬性值的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，其特征在于， 在所述的步驟1之前還包括，采集并處理胎心信號(hào)轉(zhuǎn)換得到胎心率數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，其特征在于， 所述的步驟3進(jìn)一步包括步驟31，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列Η(η)進(jìn)行錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理得到序列V(η)； 步驟32，對(duì)所述的序列V (η)進(jìn)行插值處理得到預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列C(n)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，其特征在于， 所述的步驟4進(jìn)一步包括步驟41，將所述的序列C (η)、Β (η)輸入到預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)中，得出序列C (η)中滿足加速標(biāo)準(zhǔn)的各個(gè)序列段的集合以及其對(duì)應(yīng)的基線序列段集合，如果沒(méi)有滿足加速判斷標(biāo)準(zhǔn)的序列段，則回到所述的步驟1，重新對(duì)胎心率數(shù)據(jù)的采集；步驟42，將所述的與作差，得到序列段，在序列段中尋找不超過(guò)閾值RO的連續(xù)的序列段，如果中沒(méi)有滿足此條件的序列段，則判斷序列段為加速序列段，如果中有滿足此條件的序列段，則中滿足此條件對(duì)應(yīng)位置的序列段判斷為基線變異部分，記基線變異部分為，所述的基線變異部分將分割成為若干個(gè)片段，記為對(duì)判斷是否滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，如果其滿足加速標(biāo)準(zhǔn)則為加速序列段，否則則為基線變異序列段，其中RO為預(yù)先設(shè)定的參數(shù)；步驟43，在所述加速序列段中尋找偏離其對(duì)應(yīng)基線數(shù)值不超過(guò)閾值Rl的連續(xù)的序列段，如果沒(méi)有滿足這樣條件的序列段，則為一個(gè)加速，如果有滿足這樣條件的序列段，則記為，然后分析每個(gè)分段是否能單獨(dú)滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，如果能滿足，則獨(dú)立成為加速，如果不滿足，則需要將合并到片段中，使其相鄰片段連續(xù)并一起分析是否滿足加速標(biāo)準(zhǔn)，如果滿足加速標(biāo)準(zhǔn)則此連續(xù)數(shù)據(jù)段為一個(gè)加速，并繼續(xù)對(duì)后續(xù)的片段數(shù)據(jù)重新進(jìn)行加速標(biāo)準(zhǔn)分析，否則基線合并片段直到片段全部被合并為止，其中Rl為預(yù)先設(shè)定的參數(shù)；10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，其特征在于， 在所述的步驟4之后還包括，根據(jù)所述的加速數(shù)據(jù)段，判斷每個(gè)加速數(shù)據(jù)段的信號(hào)損失情況，校驗(yàn)每個(gè)加速序列段是否為真正的加速。
10.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，其特征在于，所述的根據(jù)所述的加速數(shù)據(jù)段，判斷每個(gè)加速數(shù)據(jù)段的信號(hào)損失情況，校驗(yàn)每個(gè)加速序列段是否為真正的加速的步驟進(jìn)一步包括a.比較所述的序列V(n)和C(η)，對(duì)有插值的位置做標(biāo)記，得到標(biāo)記序列Μ(η)；b.對(duì)于每個(gè)所述的加速數(shù)據(jù)段，根據(jù)序列M(η)調(diào)整加速的起點(diǎn)、終點(diǎn)的位置，使起點(diǎn)、 終點(diǎn)都不為插值點(diǎn)，且離插值點(diǎn)最近；c.計(jì)算調(diào)整后的加速數(shù)據(jù)段中的信號(hào)損失程度S，如果S超過(guò)閾值，則撤銷該加速的資格；否則，搜索該加速中的插值區(qū)并計(jì)算插值區(qū)持續(xù)時(shí)間Τ、插值的平均振幅Α，如果T大于閾值或者大于A的L倍，則認(rèn)為插值區(qū)是不可接受區(qū)，否則為可接受區(qū)，其中、和L為預(yù)先設(shè)定的參數(shù)；d.所述加速數(shù)據(jù)段被不可接受區(qū)拆分為多個(gè)獨(dú)立的區(qū)域，對(duì)每個(gè)區(qū)域判斷是否滿足預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)，如果滿足，則確定為真正的加速；否則加速資格被取消。
11.根據(jù)權(quán)利要求6或10所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，其特征在于，所述的步驟5之前還包括，計(jì)算每個(gè)所述的加速數(shù)據(jù)段的加速屬性值。
12.根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，其特征在于，所述的計(jì)算每個(gè)所述的加速數(shù)據(jù)段的加速屬性值，還進(jìn)一步包括步驟51，根據(jù)每個(gè)所述加速數(shù)據(jù)段的起點(diǎn)、終點(diǎn)計(jì)算其持續(xù)時(shí)間，計(jì)算所述加速數(shù)據(jù)段中偏離基線的最大幅度。
13.步驟52，判斷是否同時(shí)采集宮縮數(shù)據(jù)，如果沒(méi)有采集宮縮數(shù)據(jù)，則不判斷加速的類型，如果采集了宮縮數(shù)據(jù)，則判斷加速的起點(diǎn)大于宮縮的起點(diǎn)以及加速終點(diǎn)小于宮縮的終點(diǎn)這兩個(gè)條件是否同時(shí)成立，如果是，則該加速則判斷為周期加速；否則為非周期加速。
14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，其特征在于， 所述的步驟6進(jìn)一步包括將加速數(shù)據(jù)段和屬性值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行顯示和/或打印和/或存儲(chǔ)和/或標(biāo)識(shí)。
15.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的方法，其特征在于， 步驟4中所述的預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步包括第一待分析的胎心率數(shù)據(jù)段必須都在胎心率基線之上； 第二 偏離基線幅度超過(guò)閾值A(chǔ)O的時(shí)間必須大于等于TO ； 第三偏離基線的最大幅度必須大于等于Al ；第四待分析的胎心率數(shù)據(jù)段的能量必須大于等于P0，其中能量與振幅的平方、時(shí)間成正比，用數(shù)值積分方法可求得；若滿足以上所述的全部條件則判斷所述的待分析的胎心率數(shù)據(jù)段為加速數(shù)據(jù)段，其中 AO、TO、Al、PO是預(yù)先設(shè)定的參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種提高胎心率數(shù)據(jù)加速識(shí)別準(zhǔn)確性的裝置及其實(shí)現(xiàn)的方法，本發(fā)明包括預(yù)訂時(shí)長(zhǎng)內(nèi)進(jìn)行胎心率數(shù)據(jù)的采集，得到胎心率數(shù)據(jù)序列H(n)，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列H(n)進(jìn)行基線識(shí)別，得到胎心率基線數(shù)據(jù)序列B(n)，對(duì)所述的胎心率數(shù)據(jù)序列H(n)進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列C(n)，根據(jù)預(yù)設(shè)的加速判斷標(biāo)準(zhǔn)和所述的胎心率基線數(shù)據(jù)序列B(n)對(duì)預(yù)處理后的胎心率數(shù)據(jù)序列C(n)進(jìn)行加速識(shí)別，得到加速數(shù)據(jù)段，計(jì)算每個(gè)所述的加速數(shù)據(jù)段的加速屬性值，將每個(gè)所述的加速數(shù)據(jù)段及其加速屬性值的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行輸出。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案可以有效地區(qū)分加速和基線變異部分，準(zhǔn)確地識(shí)別出連續(xù)加速中的每個(gè)加速，避免了現(xiàn)有的方法容易造成對(duì)胎心率數(shù)據(jù)加速檢測(cè)偏少或誤檢的情況，從而提高胎心率曲線加速識(shí)別的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)A61B5/024GK102319063SQ20111020952
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者曾永華, 陳吳筍, 陳德偉, 饒箭 申請(qǐng)人:深圳市理邦精密儀器股份有限公司