本發(fā)明涉及心電波形繪制領(lǐng)域，尤其涉及一種基于gpu著色器的心電波形繪制方法、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、gpu繪制基本圖元有：點(diǎn)、線、三角形。對于普通的1像素寬度的線條，我們可以直接用“線”作為基本圖元；然而，對于有“寬度”的線條，其實(shí)是把線條看成是“矩形”處理的，但是基礎(chǔ)圖元是沒有“矩形”的。由于“矩形”可以看作由2個三角形拼接而成，如圖1所示，因此，在gpu繪制有“寬度”的線條（或者連續(xù)的折線）時，用“三角形”作為基本圖元，用拼接三角形的原理實(shí)現(xiàn)。例如我們要繪制一段由3個點(diǎn)（3個點(diǎn)依次為p0,?p1,?p2）組成且線條寬度為d的折線段，其原理是先計(jì)算某點(diǎn)前后2條線產(chǎn)生的夾角平分線，然后根據(jù)夾角平分線的2個方向的垂直法向量分別延伸d/2的單位，形成2個“矩形”，最后每個矩形由2個三角形組成即可，如圖2所示。這種做法一般在處理數(shù)據(jù)起伏不是和劇烈的情況，通常沒有太大問題的，但是在繪制醫(yī)學(xué)心電波形時，當(dāng)前后幾個數(shù)據(jù)值出現(xiàn)數(shù)量級的波動（波動劇烈）時，會出現(xiàn)某個極值點(diǎn)非常“尖銳”的刺破，以至于嚴(yán)重偏離該點(diǎn)所表示的電壓值，造成醫(yī)生誤診。其造成的原因，如圖3所示的數(shù)學(xué)圖解：，。圖4為一段實(shí)際項(xiàng)目中出現(xiàn)的心電波形示例，從中可以看出圓圈標(biāo)記的極值點(diǎn)凸成了一條線段，實(shí)際極值點(diǎn)比實(shí)際電壓絕對值大很多，嚴(yán)重影響了心電圖醫(yī)生的診斷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種基于gpu著色器的心電波形繪制方法、設(shè)備及介質(zhì)。

2、具體方案如下：

3、一種基于gpu著色器的心電波形繪制方法，包括以下步驟：

4、s1：將心電數(shù)據(jù)集中相鄰的兩個數(shù)據(jù)作為線段組，將除了首尾兩個數(shù)據(jù)之外的每個數(shù)據(jù)作為拐點(diǎn)；

5、s2：針對每個線段組，根據(jù)需要繪制的心電圖中線條的寬度d，將線段組中包含的每個數(shù)據(jù)均沿著該線段組中兩個數(shù)據(jù)組成的線段的法向量的兩個方向延伸d/2的距離，得到長度為線段的長度、寬度為d的矩形的四個頂點(diǎn)；

6、s3：根據(jù)每個線段組對應(yīng)的矩形的四個頂點(diǎn)，通過gpu著色器對各矩形進(jìn)行著色；

7、s4：針對每個拐點(diǎn)，根據(jù)該拐點(diǎn)的坐標(biāo)，計(jì)算以該拐點(diǎn)為圓心、d/2為半徑的圓均勻拆分為n段后，n個分割點(diǎn)的坐標(biāo)；

8、s5：基于拐點(diǎn)和各分割點(diǎn)，構(gòu)建n個三角形，且每個三角形中的三個頂點(diǎn)包括拐點(diǎn)和相鄰的兩個分割點(diǎn)；

9、s6：根據(jù)各三角形三個頂點(diǎn)的坐標(biāo)，在每個拐點(diǎn)處通過gpu著色器對n個三角形進(jìn)行著色。

10、進(jìn)一步的，n為20。

11、一種基于gpu著色器的心電波形繪制終端設(shè)備，包括處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例上述的方法的步驟。

12、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例上述的方法的步驟。

13、本發(fā)明采用如上技術(shù)方案，解決了傳統(tǒng)心電波形所存在的尖銳刺破的問題，創(chuàng)新的采用了“近似圓形”過渡效果，提高了醫(yī)生診斷的準(zhǔn)確率。

技術(shù)特征：

1.一種基于gpu著色器的心電波形繪制方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于gpu著色器的心電波形繪制方法，其特征在于：n為20。

3.一種基于gpu著色器的心電波形繪制終端設(shè)備，其特征在于：包括處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器中并在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1~2中任一所述方法的步驟。

4.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于：所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1~2中任一所述方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于GPU著色器的心電波形繪制方法、設(shè)備及介質(zhì)，該方法中包括：針對心電數(shù)據(jù)集中的每個線段組，根據(jù)需要繪制的心電圖中線條的寬度d，將線段組中包含的每個數(shù)據(jù)均沿著該線段組中兩個數(shù)據(jù)組成的線段的法向量的兩個方向延伸d/2的距離，得到長度為線段的長度、寬度為d的矩形的四個頂點(diǎn)；針對每個拐點(diǎn)，根據(jù)該拐點(diǎn)的坐標(biāo)，計(jì)算以該拐點(diǎn)為圓心、d/2為半徑的圓均勻拆分為n段后，n個分割點(diǎn)的坐標(biāo)；基于拐點(diǎn)和各分割點(diǎn)，構(gòu)建n個三角形，且每個三角形中的三個頂點(diǎn)包括拐點(diǎn)和相鄰的兩個分割點(diǎn)；通過GPU著色器對各矩形和三角形進(jìn)行著色。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)心電波形所存在的尖銳刺破的問題，提高了醫(yī)生診斷的準(zhǔn)確率。

技術(shù)研發(fā)人員：許開偉,鐘玉秋,鐘玉泉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：納龍健康科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9