一種基于心磁特征確定心臟磁場(chǎng)極大值點(diǎn)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是關(guān)于屯、臟磁場(chǎng)信號(hào)測(cè)量技術(shù),具體設(shè)及一種基于屯、磁特征快速確定屯、臟 磁場(chǎng)極大值點(diǎn)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 屯、磁信號(hào)比常規(guī)的屯、電信號(hào)可W包含更豐富的信息,通過人體屯、臟磁場(chǎng)的測(cè)量進(jìn) 行屯、臟疾病的診斷,是近年來發(fā)展起來的全新的屯、臟病診斷技術(shù),比常規(guī)屯、電圖對(duì)某些屯、 臟病的診測(cè)更靈敏,具有無接觸、無創(chuàng)的優(yōu)勢(shì),有望在不久的將來用作臨床診斷屯、臟疾病的 重要技術(shù)手段。
[0003] 在屯、臟磁場(chǎng)測(cè)量過程中,為了能夠得到足夠的屯、臟磁場(chǎng)分布信息,進(jìn)行基于屯、磁 的屯、臟物理相關(guān)研究及進(jìn)行屯、臟疾病的臨床診斷,需要在人體體表(例如胸前或背后)進(jìn) 行多點(diǎn)(如36點(diǎn))的屯、磁測(cè)量,如圖1所示。利用屯、磁圖儀測(cè)得每個(gè)點(diǎn)的屯、磁信號(hào)后,在 去除了屯、磁信號(hào)的直流項(xiàng)后,將R波峰值大小定義為屯、磁信號(hào)大小,如圖2所示的屯、磁信號(hào) 大小約為62pT。
[0004]目前,多點(diǎn)測(cè)量點(diǎn)位方法通常采用基于人體結(jié)構(gòu)確定屯、磁測(cè)量覆蓋范圍,其覆蓋 范圍的選擇,是根據(jù)人體骨骼、胸圍等解剖結(jié)構(gòu)來進(jìn)行,具體步驟包括:首先在人體體表選 定一塊與屯、臟對(duì)應(yīng)的區(qū)域作為測(cè)量覆蓋范圍,并將其劃分成網(wǎng)格,進(jìn)而測(cè)量格點(diǎn)位置上的 屯、磁信號(hào)隨時(shí)間的變化。該方法選定的覆蓋區(qū)域的大小、位置,W及網(wǎng)格的劃分,對(duì)最后所 獲得的屯、磁圖的有效信息含量及相關(guān)分析有很大的影響,由于人體屯、臟在胸腔中的位置及 屯、動(dòng)強(qiáng)弱的個(gè)體差異較大。如采用保守的大面積覆蓋方式測(cè)量,極易導(dǎo)致邊界點(diǎn)附近的采 集信號(hào)太小,結(jié)果沒有實(shí)際意義,如測(cè)量范圍過小,難W覆蓋屯、磁信號(hào)的有效區(qū)域,致使許 多對(duì)診斷有潛在價(jià)值的屯、磁信息被遺漏。因此,W人體解剖結(jié)構(gòu)來確定多點(diǎn)測(cè)量點(diǎn)位的方 法對(duì)于實(shí)際工作,特別是對(duì)于臨床應(yīng)用非常不利,常常存在不合理之處。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明提出一種基于屯、磁特征快速確定屯、臟磁場(chǎng)極值點(diǎn)方法,該方法可在屯、磁測(cè) 量區(qū)域中準(zhǔn)確測(cè)量出信號(hào)極值點(diǎn)的位置并給出極值點(diǎn)的屯、磁信號(hào)幅度,便于獲得有價(jià)值的 屯、磁信息。本發(fā)明提供的屯、磁測(cè)量區(qū)域極大值點(diǎn)的測(cè)定方法,其步驟包括:
[0006] 1)在人體胸前或背后的屯、磁測(cè)量區(qū)域上建立一坐標(biāo)系;
[0007] 2)在上述坐標(biāo)系中,畫一正方形框定人體測(cè)量范圍,選擇其相鄰兩條邊的中點(diǎn)W 及對(duì)應(yīng)頂點(diǎn)構(gòu)成S角形;
[0008] 3)選擇上述S角形的S個(gè)頂點(diǎn)為測(cè)量點(diǎn),分別得到屯、磁信號(hào)值T1、屯、磁信號(hào)值T2 和屯、磁信號(hào)值T3 ;
[0009] 4)分別對(duì)上述=角形的=邊所在方向的目標(biāo)函數(shù)采用正交偏導(dǎo)數(shù)求極值法得到 駐點(diǎn)M4、M5和M6 ;
[0010] 5)選擇M4M5M6構(gòu)成的S角形,重復(fù)采取步驟4),得到駐點(diǎn)M7、M8和M9,將駐點(diǎn)M7、 M8和M9的坐標(biāo)代入公式 從而得到對(duì)應(yīng)的屯、磁信號(hào)值T7、
T8 和T9 ;
[0011] 6)將上述屯、磁信號(hào)值T7、T8和T9中的最大值作為該屯、磁測(cè)量區(qū)域極大值點(diǎn)的屯、 磁信號(hào)值,該極大值點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)為屯、磁測(cè)量區(qū)域的極大值點(diǎn)位置。
[0012] 所述坐標(biāo)系為平面直角坐標(biāo)系,坐標(biāo)系W左側(cè)鎖骨中線的人體軀干方向?yàn)閥軸,X 軸方向?yàn)榕cy軸垂直方向的經(jīng)過人體劍突的直線,相交點(diǎn)0為原點(diǎn)。
[0013] 所述正方形的中屯、位于坐標(biāo)系y軸+6厘米~+13厘米處,邊長(zhǎng)為10~15厘米。
[0014] 所述正交偏導(dǎo)數(shù)求值法采用數(shù)值分量的偏微分法。
[0015] 本發(fā)明的技術(shù)效果是:
[0016]屯、磁信號(hào)具有X,y,ZS個(gè)方向,根據(jù)測(cè)量的Z方向的屯、磁信號(hào)值采用正交偏導(dǎo)數(shù) 方法得到xy方向的屯、磁信號(hào)值,其屯、臟磁場(chǎng)在xy平面呈現(xiàn)單一極大值模式,故通過本發(fā)明 所提供的方法,可隊(duì)陜速、方便地在選定的測(cè)量區(qū)域中獲得屯、磁信號(hào)的極大值點(diǎn)。W此極大 值點(diǎn)的位置和信號(hào)幅度為依據(jù),在進(jìn)行屯、磁的多點(diǎn)測(cè)量之前,從信號(hào)源的本征特性出發(fā),進(jìn) 而合理確定進(jìn)行多點(diǎn)屯、磁測(cè)量所需覆蓋的有效區(qū)域,既不會(huì)遺漏最強(qiáng)點(diǎn)信號(hào),同時(shí)又不必 包含沒有診斷價(jià)值的信號(hào),完全避免根據(jù)人體結(jié)構(gòu)確定測(cè)量覆蓋范圍所帶來的各種弊端, 確保測(cè)量的結(jié)果有足夠的屯、磁研究和醫(yī)學(xué)診斷價(jià)值,為后續(xù)相關(guān)研究及診斷信息的提取、 促進(jìn)屯、磁圖技術(shù)的臨床應(yīng)用提供有利條件。
【附圖說明】
[0017] 圖1為現(xiàn)有的屯、磁圖測(cè)量區(qū)域劃分方法示意圖;
[0018] 圖2為現(xiàn)有的屯、磁信號(hào)波形示意圖;
[0019] 圖3為本發(fā)明測(cè)定胸前屯、磁極大值點(diǎn)過程中各采樣點(diǎn)示意圖;
[0020] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中得到的屯、磁信號(hào)值T和駐點(diǎn)M;
[002。 圖5為本發(fā)明實(shí)施例得到的極大值磁信號(hào)值T的磁場(chǎng)圖,(a)是立維磁場(chǎng)圖,化) 是二維等磁圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0023] W確定胸前一屯、磁測(cè)量區(qū)域的極大值點(diǎn)的位置與信號(hào)幅度為例:
[0024] 1)在胸前屯、磁測(cè)量區(qū)域內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系;
[0025] 2)如圖3所示:本發(fā)明實(shí)施例采用的平面直角坐標(biāo)系中,y軸方向大致為人體軀干 方向,從下指向上,X軸方向?yàn)榕cy軸垂直的方向,從右指向左;
[0026] 3)在上述坐標(biāo)系中,選擇W過人體劍突的直線為X軸,W左側(cè)鎖骨中線為y軸,相 交點(diǎn)0為原點(diǎn);
[0027] 4)在上述坐標(biāo)系中,在y軸選擇點(diǎn)P,0P= 3畑1,然后過?化扣點(diǎn)做平行于X軸的 直線AM1,且AP=PM1 = 6畑1。W邊長(zhǎng)為12畑1,畫出正方形ABCM1,頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為:A(-6, 3), B(-6, 15),"6, 15)和MU6,3);
[0028] 5)W上述正方形ABCM1的邊BC的中點(diǎn)M2 (0, 15),邊AB的中點(diǎn)M3 (-6, 9),正方形 頂點(diǎn)Ml(6, 3)為頂點(diǎn)構(gòu)成S角形,如圖3所示;
[0029] 6)W上述S角形M1M2M3的S個(gè)頂點(diǎn)為測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行屯、磁信號(hào)測(cè)量,分別得到屯、磁 信號(hào)T1 (12pT)、屯、磁信號(hào)值T2 (40pT)和屯、磁信號(hào)值T3 (25pT);
[0030] 7)根據(jù)屯、磁信號(hào)值T1、T2和