一种心率检测方法与装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及心电数据处理技术领域，尤其涉及一种心率检测方法与装置。
【背景技术】
[0002]心率(Heart Rate)是指心脏每分钟跳动的次数，可以表示心脏跳动快慢的意思。正常成年人安静时与运动状态的心率会有差异，不同成年人在同一状态下也会有显著的个体差异。而心率的数值在一定程度上可以体现人的身体健康状况。
[0003]心电数据具有周期性，在一个周期内，主要分为Q波、R波和S波，参考图1所示的心电图数据，目前最为常用的是检测R波的方式来确定心率。
[0004]比如句法的方法，具体为:将ECG(electrocard1gram，心电图)中不同的波形轮廓和线段(即模式)用一系列符号代表，然后检测这些符号所构成的序列。当某一序列符合QRS波所具有的符号序列时，则判定该序列所对应的ECG段为一 QRS波。但句法的分析方法的处理速度较慢，分析规则的直观性不强，且在进一步的心率失常分析处理中不便沿用医生传统的分析方法与步骤，因而应用不够广泛。
[0005]除了句法的方法外，目前以检测R波的方式来确定心率的方法中还有非句法方法，比如在神经网络的方法、小波的方法以及软硬件结合的方法等等。小波的方法主要应用小波变换的多尺度特性，但多处于离线分析处理阶段，尽管目前微处理器和各种DSP芯片发展迅速，但实现起来仍显得复杂。寻求一种简单有效的方法确定心率具有重要的意义。
【发明内容】
[0006]为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种心率检测方法与装置，该方法基于传统的心电数据处理方法，实现简单。
[0007]有鉴于此，本发明实施例提供一种心率检测方法，该方法可以包括:
[0008]循环执行第一流程直至获取若干个R波；所述第一流程包括:采样心电数据以获取新的采样值，记所述新采样值的前一采样值为当前采样值；对当前采样值执行R波判定流程；
[0009]根据所述获取的若干个R波确定当前心率；
[0010]所述R波判定流程包括:若当前采样值为极大值，则标记极大值并返回执行第一流程；若当前采样值为极小值且极大值标记存在，则判断当前采样值和相邻的极大值采样间隔是否小于第一预设阈值；若小于，判定当前采样值相邻的极大值对应的波为R波；删除极大值标记；
[0011]其中，极大值的条件为大于左右相邻的采样值且大于波峰阈值；极小值的条件为小于左右相邻的采样值且小于波谷阈值。
[0012]优选的，根据若干个R波确定当前心率，计算公式为:
[0013]H = Sample*60/Raverage ;
[0014]其中，H表示心率，Sample为心电数据采样率，Raverage为由若干个R波确定的两个R波之间平均间隔。
[0015]优选的，所述方法还包括:
[0016]记与当前采样值相邻的极大值为第一极大值，与第一极大值相邻的极大值为第二极大值；
[0017]当前采样值和第一极大值采样间隔小于第一预设阈值时，判断第一极大值和第二极大值的采样间隔是否小于第二预设阈值，若大于，则判定第一极大值对应的波为R波；若小于，则对R波进行修正；
[0018]所述对R波进行修正包括:将第一极大值和第二极大值中较大者对应的波确定为R波。
[0019]优选的，所述方法还包括:
[0020]在确定一个R波之后，根据该R波对应的极大值和极小值更新波峰阈值和波谷阈值；
[0021]波峰阈值更新公式为:Maxthreshold= Min+ (Max-Min) /4 ；
[0022]波谷阈值更新公式为:Minthreshold= Min+ (Max-Min)*(3/8)；
[0023]其中，Maxthreshold为波峰阈值，Minthreshold为波谷阈值，Min为R波对应的极小值，Max为R波对应的极大值。
[0024]优选的，所述方法还包括:
[0025]在确定一个R波之后，根据该R波对应的极大值和极小值更新波峰阈值和波谷阈值；
[0026]波峰阈值更新公式为:Maxthreshold= Min+ (Max-Min) /2 ；
[0027]波谷阈值更新公式为:Minthreshold= Min+ (Max-Min)*(7/16)；
[0028]其中，Maxthreshold为波峰阈值，Minthreshold为波谷阈值，Min为R波对应的极小值，Max为R波对应的极大值。
[0029]本发明还提供一种心率检测装置，所述装置包括:
[0030]执行模块，用于循环执行第一流程直至获取若干个R波；所述第一流程包括:采样心电数据以获取新的采样值，记所述新采样值的前一采样值为当前采样值；对当前采样值执行R波判定流程；
[0031]心率计算模块，用于根据所述获取的若干个R波确定当前时刻的心率；
[0032]R波判定模块，用于执行所述R波判定流程，所述R波判定流程包括:若当前采样值为极大值，则标记极大值并返回执行第一流程；若当前采样值为极小值且极大值标记存在，则判断当前采样值和相邻的极大值采样间隔是否小于第一预设阈值；若小于，判定当前采样值相邻的极大值对应的波为R波；删除极大值标记；
[0033]其中，极大值的条件为大于左右相邻的采样值且大于波峰阈值；极小值的条件为小于左右相邻的采样值且小于波谷阈值。
[0034]优选的，心率计算模块确定心率的计算公式为:
[0035]H = Samp I e*60/Raverage ；
[0036]其中，H表示心率，Sample为心电数据采样率，Raverage为由若干个R波确定的R波平均间隔。
[0037]优选的，记与当前采样值相邻的极大值为第一极大值，与第一极大值相邻的极大值为第二极大值；所述装置还包括:
[0038]判定模块，用于当前采样值和第一极大值采样间隔小于第一预设阈值时，判断第一极大值和第二极大值的采样间隔是否小于第二预设阈值；
[0039]相应的，第一极大值和第二极大值的采样间隔大于第二预设阈值时，R波判定模块判定第一极大值对应的波为R波；
[0040]R波修正模块，用于第一极大值和第二极大值的采样间隔小于第二预设阈值，对R波进行修正，包括:将第一极大值和第二极大值中较大者对应的波确定为R波。
[0041]优选的，所述装置还包括:
[0042]第一阈值更新模块，用于在确定R波之后，根据该R波对应的极大值和极小值更新波峰阈值和波谷阈值；
[0043]波峰阈值更新公式为:Maxthreshold= Min+ (Max-Min) /4 ；
[0044]波谷阈值更新公式为:Minthreshold= Min+ (Max-Min)*(3/8)；
[0045]其中，Maxthreshold为波峰阈值，Minthreshold为波谷阈值，Min为R波对应的极小值，Max为R波对应的极大值。
[0046]优选的，所述装置还包括:
[0047]第二阈值更新模块，用于在确定一个R波之后，根据该R波对应的极大值和极小值更新波峰阈值和波谷阈值；
[0048]波峰阈值更新公式为:Maxthreshold= Min+ (Max-Min) /2 ；
[0049]波谷阈值更新公式为:Minthreshold= Min+ (Max-Min)*(7/16)；
[0050]其中，Maxthreshold为波峰阈值，Minthreshold为波谷阈值，Min为R波对应的极小值，Max为R波对应的极大值。
[0051]与现有技术相比，本发明实施例提供的技术方案具有以下优点:
[0052]本发明提供的技术方案，根据R波的特点，对心电图数据进行采样，并对采样数据进行极大值或极小值判断，确定出间隔小于第一预设阈值的极大值和极小值，初步确定该极大值对应