一种十二导联心电图的生成方法和装置与流程

本发明涉及图像处理，特别是涉及一种十二导联心电图的生成方法和装置。

背景技术：

1、十二导联心电图具有标准的导联轴体系，包括肢体导联(i、ii、iii、avr、avl、avf)和胸前导联(v1-v6)，分别记录心脏在前额面和水平面上的电活动，从而为准确评估心脏电生理状态提供多角度的信息。十二导联心电图一般仅记录10s，而且信号采集时需要平躺且四肢也贴有电极，用户活动受限。

2、动态三导联心电图将电极全都置放于用户的胸部，能够在不影响用户活动的情况下连续记录心脏的电活动。但是，其记录的电信号可能因电极或记录装置的不同设计，以及用户的不同使用习惯而有所不同。因此，在解读心电图时需要确认导联电极的实际放置位置，参考设备的操作说明，这在一定程度上增加了心电图解读的复杂性和时间成本，也无法获取十二导联心电图所提供的全面信息。因此，动态三导联心电图的应用受限。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种十二导联心电图的生成方法和装置，能够解决上述问题。

2、本发明提供的技术方案如下：在一些实施方式中，本发明提供一种十二导联心电图的生成方法，包括：

3、记录体表三导联动态心电图监测设备采集的第一导联、第二导联和第三导联的三导联心电图，确定所述三导联心电图中各导联轴的方向；

4、在三维空间的直角坐标系中，基于所述三导联心电图中的各导联轴的方向，确定三个导联轴的方向向量，基于常规十二导联心电图的标准导联轴体系中各导联轴的方向，确定十二导联轴体系中的各导联轴的方向向量；

5、利用所述三个导联轴的方向向量，在所述三维空间中建立立体心电向量环；

6、利用所述十二导联轴体系中的各导联轴的方向向量，将所述立体心电向量两次投影，生成十二导联心电图。

7、在一些实施方式中，所述利用所述三个导联轴的方向向量，在所述三维空间中建立立体心电向量环，包括：

8、在所述三维空间中确定所述三导联心电图中各导联轴上各时刻采样点的坐标；所述第一导联轴、所述第二导联轴和所述第三导联轴为三个非正交导联；

9、分别以所述三导联心电图中各导联轴的方向向量为法线，生成立体心电向量环；

10、在一些实施方式中，所述分别以所述三导联心电图中各导联轴的方向向量为法线，生成立体心电向量环，包括：

11、以所述三导联心电图中各导联轴的方向向量为法线过所述各时刻采样点做三个平面，求得各时刻三个平面的交点；

12、依次连接所述各时刻三个平面的交点，得到所述立体心电向量环。

13、在一些实施方式中，所述将所述立体心电向量环经一次投影映射至二维空间，得到所述两个平面心电向量环，包括：

14、将所述立体心电向量环经一次投影映射至二维空间，得到所述两个平面心电向量环。

15、将所述两个平面心电向量环经一次投影映射至所述十二导联轴体系中的各导联轴上，生成十二导联心电图。在一些实施方式中，所述将所述立体心电向量环经一次投影映射至二维空间，得到所述两个平面心电向量环，包括：

16、将所述立体心电向量环投影至心脏的前额面和水平面，得到所述平面心电向量环。

17、在一些实施方式中，在所述记录体表三导联动态心电图监测设备采集的第一导联、第二导联和第三导联的三导联心电图，确定所述三导联心电图中各导联轴的方向之前，还包括：

18、对于存储的所述采自于体表三导联动态心电图监测设备的三导联心电图数据进行基线漂移的滤除、去噪、重采样。

19、在一些实施方式中，本发明还提供一种十二导联心电图的生成装置，包括：

20、生成模块，用于记录体表三导联动态心电图监测设备采集的第一导联、第二导联和第三导联的三导联心电图，确定所述三导联心电图中各导联轴的方向；

21、所述生成模块，还用于在三维空间的直角坐标系中，基于所述三导联心电图中的各导联轴的方向，确定三个导联轴的方向向量，基于常规十二导联心电图的标准导联轴体系中各导联轴的方向，确定十二导联轴体系中的各导联轴的方向向量；

22、所述生成模块，还用于利用所述三个导联轴的方向向量，在所述三维空间中建立立体心电向量环；

23、所述生成模块，还用于利用所述十二导联轴体系中的各导联轴的方向向量，将所述立体心电向量两次投影，生成十二导联心电图。

24、在一些实施方式中，所述生成模块，还用于：

25、在所述三维空间中确定所述三导联心电图中各导联轴上各时刻采样点的坐标；所述第一导联轴、所述第二导联轴和所述第三导联轴为三个非正交导联；

26、分别以所述三导联心电图中各导联轴的方向向量为法线，生成立体心电向量环；

27、将所述立体心电向量环经一次投影映射至二维空间，得到所述两个平面心电向量环。

28、在一些实施方式中，所述生成模块，还用于：

29、以所述三导联心电图中各导联轴的方向向量为法线过所述各时刻采样点做三个平面，求得各时刻三个平面的交点；

30、依次连接所述各时刻三个平面的交点，得到所述立体心电向量环。

31、在一些实施方式中，所述生成模块，还用于：

32、将所述立体心电向量环投影至所述三维空间中心脏的前额面和水平面，得到所述平面心电向量环。

33、在一些实施方式中，还包括：预处理模块，用于：

34、对于存储的所述采自于体表三导联动态心电图监测设备的三导联心电图数据进行基线漂移的滤除、去噪、重采样。

35、本发明提供的一种十二导联心电图的生成方法和装置至少具有以下有益效果：

36、本发明提供的一种准确的基于三导联动态心电图生成常规十二导联心电图的方法和装置，能够使用任意三个在前额面和水平面均有分布的导联轴，通过几何运算方法有效还原出常规十二导联心电图。

技术特征：

1.一种十二导联心电图的生成方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种十二导联心电图的生成方法，其特征在于，所述利用所述三个导联轴的方向向量，在所述三维空间中建立立体心电向量环，包括：

3.根据权利要求2所述的一种十二导联心电图的生成方法，其特征在于，所述分别以所述三导联心电图中各导联轴的方向向量为法线，生成立体心电向量环，包括：

4.根据权利要求1所述的一种十二导联心电图的生成方法，其特征在于，利用所述十二导联轴体系中的各导联轴的方向向量，将所述立体心电向量经两次投影，生成十二导联心电图，包括：

5.根据权利要求4所述的一种十二导联心电图的生成方法，其特征在于，所述将所述立体心电向量环经一次投影映射至二维空间，得到所述两个平面心电向量环，包括：

6.根据权利要求1～5中任一项所述的一种十二导联心电图的生成方法，其特征在于，在所述记录体表三导联动态心电图监测设备采集的第一导联、第二导联和第三导联的三导联心电图，确定所述三导联心电图中各导联轴的方向之前，还包括：

7.一种十二导联心电图的生成装置，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的一种十二导联心电图的生成装置，其特征在于，所述生成模块，还用于：

9.根据权利要求8所述的一种十二导联心电图的生成装置，其特征在于，所述生成模块，还用于：

10.根据权利要求6～9中任一项所述的一种十二导联心电图的生成装置，其特征在于，还包括：预处理模块，用于：

技术总结
本发明属于图像处理技术领域，提供一种十二导联心电图的生成方法和装置，其方法包括：记录体表三导联动态心电图监测设备采集的第一导联、第二导联和第三导联的三导联心电图，确定所述三导联心电图中各导联轴的方向；在三维空间的直角坐标系中，基于所述三导联心电图中的各导联轴的方向，确定三个导联轴的方向向量，基于常规十二导联心电图的标准导联轴体系中各导联轴的方向，确定十二导联轴体系中的各导联轴的方向向量；利用所述三个导联轴的方向向量，在所述三维空间中建立立体心电向量环；利用所述十二导联轴体系中的各导联轴的方向向量，将所述立体心电向量两次投影，生成十二导联心电图。

技术研发人员：王爱国,王雅楠,杨翠微
受保护的技术使用者：兴化市人民医院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16