所有情況中是最佳的。 給定從多個源所提出的巧RS位置的列表，融合巧RS實(shí)現(xiàn)確定可能的巧RS波的經(jīng)修改的投票 例程，其然后分析可能缺失和錯位的波。算法中的第一步是創(chuàng)建與ECG記錄相同持續(xù)時間的 零填充的向量(例如，各自一分鐘）。進(jìn)而，通過選擇具有最大確定性的屯、跳并且將其置信度 度量添加到向量的過程考慮每個輸入屯、跳。從通道的列表移除所選擇的屯、跳直到?jīng)]有屯、跳 剩余，并且W相同的方式將下一列表添加到向量。強(qiáng)烈的胎兒波應(yīng)當(dāng)由多個通道記錄，并且 因此應(yīng)當(dāng)添加對應(yīng)的接收器中的貢獻(xiàn)。為了考慮定時變化，在另外的分析之前，通過高斯窗 口對信號進(jìn)行過濾。下一步進(jìn)行為當(dāng)記錄中的第一一一最高峰被保持為波的最高置信度的 位置并且首先選擇，其時間添加到列表，并且其周圍的區(qū)域設(shè)定到0。選擇并且類似地添加 下一最高峰。該過程重復(fù)直到最大峰低于原始最大值的50%。在該點(diǎn)之后，與在基于自適應(yīng) 規(guī)則的fQRS中所描述的那個類似的填充和移動過程被用于使記錄與生理學(xué)統(tǒng)計數(shù)字一致。
[0115] 圖24圖示了圖2的步驟或模塊SllO的子步驟或子模塊。
[0116] 步驟5110始于子步驟5400。
[0117] 在S402處，根據(jù)分析相同ECG跡線的步驟或模塊S108(基于PCA或基于規(guī)則的屯、跳 檢測）的多個方法的結(jié)果接收從記錄會話所提出的屯、臟波的定時。諸如"局部最大值"的更 傳統(tǒng)的屯、跳檢測算法也可W用作輸入。輸出還可W來自應(yīng)用到多個同時記錄的ECG通道的 相同的方法(例如，PCA)。在一個實(shí)施例中，運(yùn)些方法的組合是輸入：（基于PCA和規(guī)則的）多 個算法各自應(yīng)用到多個ECG通道。
[0118] 如果輸入算法提供每個屯、跳中的置信度的度量，則可W使用那個。在缺少運(yùn)樣的 度量的情況下，然后，在S404處，分配置信度度量。運(yùn)可W WS種方式進(jìn)行?？蒞基于要么通 道可靠性度量(例如功率譜分析)要么現(xiàn)有訓(xùn)練數(shù)據(jù)集上的分析算法的相對性能，來分配來 自該源通道/算法的所有所提出的屯、跳的恒定度量?？蒞分配變化的逐屯、跳度量，其中將高 置信度值分配給在相對低噪聲段中所找到的屯、跳，并且將較低的置信度分配給所提出的高 噪聲信號段中的屯、跳?？蒞使用兩種方法的組合，其中分配逐屯、跳置信度，但是可能的最大 置信度是通過分析技術(shù)的期望的可靠性或者通過總體通道信噪比來設(shè)定的。
[0119] 在S406處，反映來自所有輸入通道的信息的經(jīng)組合的置信度記錄初始化到0。選擇 一個輸入記錄(例如，隨機(jī)地），并且將最高分配的置信度添加到對應(yīng)的時間處的組合的記 錄。從輸入記錄移除所添加的屯、跳時間連同任何附近的屯、跳時間。因此，附近設(shè)定到最長的 生理上合理的間隔，通常具有25ms的所選擇的屯、跳時間（對應(yīng)于40bps的屯、率）的任何屯、跳 時間?；诨颊叩慕y(tǒng)計數(shù)字，可W調(diào)諧該間隔。在一個實(shí)施例中，間隔設(shè)定到12.5ms，運(yùn)反映 胎兒屯、率比成人屯、率更快的事實(shí)。下一最高置信度找到并且添加到組合的記錄，并且再次 移除其和附近的屯、跳時間。重復(fù)該過程，直到?jīng)]有屯、跳剩余在記錄中。一旦記錄是空的，貝U 另一輸入記錄隨機(jī)地選擇并且類似地添加到組合的置信度記錄。
[0120] 現(xiàn)在，新創(chuàng)建的組合的置信度記錄包括沒有輸入記錄分配屯、跳時間的零和輸入記 錄分配屯、跳的非零值。運(yùn)時候，可W存在僅具有單個所提出的屯、跳的記錄的一些部分，W及 其中多個輸入記錄所提出的屯、跳的若干附近值的其他區(qū)域。
[0121] 為了容納不同記錄之間的不精確的定時，將高斯窗口對組合的記錄進(jìn)行卷積。運(yùn) 具有創(chuàng)建平滑置信度信號的效應(yīng)，其中，信號的高度反映該位置處的真實(shí)屯、跳的增加的確 定性。圖25的繪圖110示出了運(yùn)一點(diǎn)。運(yùn)可W被認(rèn)為是投票流程一一多個通道發(fā)現(xiàn)潛在屯、臟 波的記錄的區(qū)域?qū)⒈忍岢鰹橥?、跳位置的單個通道的區(qū)域具有更高的值。類似地，屯、跳提議 之間的時間符合性越大，則合計的高斯凸起越高。
[0122] 在S408處，分析該組合的置信度信號W發(fā)現(xiàn)在通道之間具有要么高置信度要么高 一致性的屯、跳位置。與如何構(gòu)建組合的記錄類似，置信度信號中的最大值點(diǎn)被選擇為添加 到所提出的組合的輸出記錄的第一點(diǎn)。一旦選擇并添加該點(diǎn)，靠近該點(diǎn)的區(qū)域就被設(shè)定到0 (跟隨間隔寬度準(zhǔn)線，如先前所描述的）。組合的置信度信號中的下一最高點(diǎn)選擇并且添加 到所提出的組合的輸出記錄，并且組合的置信度信號在所選擇的點(diǎn)附近再次調(diào)零。重復(fù)該 過程，添加W下約束條件:在當(dāng)算法試圖將點(diǎn)添加到具有W-分鐘段中的20個現(xiàn)有的所提 出的屯、跳的信號的區(qū)域時，所添加的屯、跳必須是跟現(xiàn)有屯、跳的中值屯、跳間時間的等倍數(shù)。 可W使用大于或小于20的闊值。該約束的目的是防止技術(shù)將低置信度屯、跳添加到不是生理 上合理的輸出記錄。一旦置信度信號的最大值小于原始最大值的30%，則該相位是完整的。
[0123] 運(yùn)時候，最大數(shù)量的信息已經(jīng)從每個單獨(dú)的跡線提取，但是可W仍然通過使用共 同的生理假定來改進(jìn)輸出記錄。
[0124] 在S410處，通過考慮正常屯、率范圍和屯、率變異性統(tǒng)計數(shù)字，技術(shù)找到其記錄中的 運(yùn)些統(tǒng)計數(shù)字的違例并且可W可選地在應(yīng)用上下文中酌情要么提供警報、注釋、可能的錯 誤要么安靜地校正記錄。在一個實(shí)施例中，與基于自適應(yīng)規(guī)則的步驟或模塊S108類似，技術(shù) 捜索兩個主要違例：記錄間隙和屯、跳錯位。記錄間隙在屯、臟波未由輸入記錄中的任一個檢 測時發(fā)生。運(yùn)些間隙通過測量信號的局部部分的中值逐屯、跳間隔找到，并且然后在近似等 于局部中值逐屯、跳間隔的整數(shù)倍的間隔期間捜索缺乏屯、跳的信號的區(qū)域。運(yùn)些被標(biāo)記為缺 失屯、跳。間隙間隔被用于評估缺失的屯、跳的可能的數(shù)量?？蒞在適當(dāng)?shù)臅r間處將適當(dāng)數(shù)量 的屯、跳添加到記錄。屯、跳錯位可W在屯、跳定時稍微遠(yuǎn)離真實(shí)屯、跳發(fā)生處時發(fā)生。該錯誤類 型的特征是當(dāng)一個逐屯、跳間隔W百分比大(或小）于局部中值間隔時間時，后續(xù)間隔W相同 百分比?。ɑ虼螅┯谥兄?。記錄針對該特征而捜索，并且可W在適當(dāng)?shù)姆较蛏险{(diào)節(jié)屯、跳定時 來校正問題。
[0125] 在S412處，步驟或模塊SllO結(jié)束。S412(和步驟或SllO)的最后的輸出包括屯、臟波 的所提出的時間的記錄，連同相關(guān)聯(lián)的確定性(來自組合的置信度信號）、具有屯、跳"最佳版 本"的輸入記錄識別和哪些屯、跳已經(jīng)添加W填充間隙或者哪些屯、跳已經(jīng)調(diào)節(jié)W校正定時誤 差的指示。該最后的輸出被用于將屯、跳繪制顯示給用戶。圖25的底部跡線W垂直實(shí)線示出 了輸出記錄，其與通過虛線標(biāo)記的真實(shí)胎兒屯、臟波位置的屯、臟病專家的注釋緊密對齊。
[0126] 在圖25的該實(shí)施例中，技術(shù)被用于創(chuàng)建應(yīng)用到輸入母體(腹部化CG的4個信號108 的一個方法(基于PCA的屯、跳檢測器）的輸出。方法還可W將來自基于PCA的屯、跳檢測器的輸 出與來自備選算法的輸出組合W提供最后的組合的屯、跳記錄?；赑CA和規(guī)則的檢巧U(跟隨 PCA和OP母體衰減)的組合的輸出一般地執(zhí)行組成方法的輸出。
[0127] 結(jié)果和討論
[0128] 在表1中示出了樣本數(shù)據(jù)集上的=個不同的技術(shù)的結(jié)果。運(yùn)=個算法的組合產(chǎn)生 關(guān)于訓(xùn)練數(shù)據(jù)集的經(jīng)改進(jìn)的得分。因此，融合=個方法將期望改進(jìn)驗(yàn)證集B上的性能，其實(shí) 際上產(chǎn)生經(jīng)改進(jìn)的結(jié)果:分別針對事件4和5的52.49和10.61。使用PCA-PCA(PCA母體衰減跟 隨有基于PCA聚類的巧RSKPCA自適應(yīng)(PCA母體衰減跟隨有基于自適應(yīng)規(guī)則的巧RS)和OP自 適應(yīng)(OP母體衰減跟隨有基于自適應(yīng)的巧RS檢測）的方法。雖然所提出的空間濾波技術(shù)(PCA 和OP)衰減母體ECG，但是可W仍然存在母體屯、臟殘余物的場景。填充和移動胎兒QRS位置的 過程旨在產(chǎn)生生理學(xué)的屯、率估計。然而，該過程可能不產(chǎn)生真實(shí)的胎兒QRS位置。
[0129] 表1:
[0130]
[0131]已參考優(yōu)選的實(shí)施例描述了本發(fā)明。他人在閱讀并且理解前述詳細(xì)說明之后可W 進(jìn)行修改和變型。本發(fā)明旨在被理解為包括所有運(yùn)樣的修改和變型，只要其落入權(quán)利要求 或其等價方案的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種用于使用計算機(jī)處理器(26)來從至少一個母體信號提取胎兒心率的系統(tǒng)（10)， 所述系統(tǒng)被配置為： 接收附接到患者的腹部ECG信號傳感器(12-18); 在母體信號緩存器(22A-22D)中記錄并數(shù)字化(20)每個至少一個母體信號;并且 運(yùn)行存儲在指令存儲器(28)中的指令，所述指令包括： 峰檢測器(40)，其用于識別所述母體信號緩存器中的候選峰； 信號堆疊器(42)，其將至少一個母體信號緩存器進(jìn)行堆疊并且劃分為多個片段，每個 片段包括一個候選峰； 空間濾波器(44，），其識別和衰減所述母體信號緩存器的所述多個片段中的母體QRS信 號，所述空間濾波器包括主成分分析和正交投影中的至少一個，以產(chǎn)生原始胎兒ECG信號， 所述原始胎兒ECG信號被存儲在原始胎兒ECG緩存器中； 胎兒QRS識別器(46)，其用于通過主成分分析和跟隨有基于規(guī)則的fQRS提取的峰檢測 器中的至少一個來識別所述原始胎兒ECG緩存器中的峰；以及 融合器(48)，其根據(jù)所識別的峰來計算和融合所述胎兒心率。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述峰檢測器識別候選峰包括： 識別多個局部極大值;任選地消除具有低于閾值的導(dǎo)數(shù)的局部極大值;并且任選地針 對作為母體心率的生理合理性來檢查所述候選峰的比率。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述經(jīng)數(shù)字化的母體信號通過以下中的至少一項 被預(yù)處理(S206): 在2-50Hz的范圍內(nèi)對所述至少一個母體信號的帶通濾波(S204); 將所述母體信號分裂為.5秒的段(S208)，去除線性趨勢（S210)，并且連結(jié)經(jīng)去趨勢的 段(S212);以及 以基于傅里葉變換的功率譜的遞減次序、希爾伯特變換的功率的遞減次序、以及標(biāo)準(zhǔn) 偏差的遞升次序，來對所述至少一個母體信號和至少一個第二母體信號進(jìn)行排序(S214)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述候選峰是通過從包括所述至少 一個母體信號和所述至少一個第二母體信號的多個母體信號選擇具有作為母體心率生理 上合理的候選峰（S223)的通道并且從所選擇的通道識別最高排序的通道來自動校正 (S222)的，所述系統(tǒng)還包括： 如果至少一個通道是生理上合理的，則將所述最高排序的通道的所述候選峰用作候選 峰； 如果沒有通道是生理上合理的，則： 分割(S224)所述多個通道中的每個以創(chuàng)建段； 自動檢測所述段中的第二多個(S228)候選峰； 連結(jié)所述段(S232);并且 將所述第二多個候選峰用作候選峰(S234)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述空間濾波器包括主成分分析(S106)，對所述 母體QRS的所述識別和衰減包括： 堆疊所述片段(S104); 計算所述片段的均值，并且任選地計算接下來的主成分中的一個、兩個或三個； 將所述片段的所述均值識別為主母體成分，并且任選地，將接下來的一個、兩個或三個 主成分識別為其他母體成分； 衰減所述主母體成分并且任選地衰減所述其他母體成分。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述空間濾波器包括正交投影(S106)，對所述母 體QRS的所述識別和衰減包括： 重復(fù)以下步驟，直到所述多個片段的最大幅度小于背景： 提取所述片段中的最大向量的法向量;并且 通過正交化來從所述片段投影出所述法向量。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述原始胎兒ECG中的所述峰是通過主成分分析 來識別的，所述識別包括： 計算從零到所述原始胎兒ECG的最大