图像缩略图

完成潘汤普金斯心电图QRS探测器的实现

版本1.8 (129kb) 胡曼·塞德加米兹
基于Pan Tompkins算法的心电信号QRS复波检测

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更新08年4月2018年

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Pan Tompkins的完整实现
如果你觉得这个脚本有用,请引用下面的参考资料;
% %引用:
% [1] Sedghamiz。H,“Pan Tompkins心电QRS探测器的Matlab实现”,2014年3月。https://www.researchgate.net/publication/313673153_Matlab_Implementation_of_Pan_Tompkins_ECG_QRS_detect

%[2] PAN.J,TOMPKINS.W.J,“实时QRS检测算法”IEEE
%《生物医学工程学报》,第BME-32卷,第3期,1985年3月。
%%作者:胡曼·塞德加米兹
%林科平大学
%电邮:hoose792@student.liu.se
%版权所有2014年3月
-----------------
% %方法:
%%预处理
% 1)带通滤波器(5-15 Hz)
% 2)引出滤波器,以高光QRS络合物。
%3)信号是平方的。
%4)信号是噪声的平均值(0.150秒长)。
% 5)根据信号的采样频率进行滤波
%选项被改变,以最佳匹配您的心电图信号的特征
% %决策规则
%在算法的这一点上,前面的阶段产生了一个大致呈脉冲形状的图像
%MWI输出端的波形。确定该脉冲是否
%对应QRS复合体(相对于高倾斜t波或噪声伪影)是
%通过自适应阈值操作和其他决策执行
%下文概述的规则;
%a)基准标记-首先处理波形以产生一组加权单位
%样本在MWI最大值的位置。这样做是为了本地化QRS
%复杂到一个瞬间的时间。w[k]权重为最大值。
%b)阈值-在分析MWI输出的振幅时,算法使用
%两个阈值(THR_SIG和THR_NOISE),在短时间内适当初始化
%2秒训练阶段),持续适应不断变化的ECG信号质量。这个
%第一次通过y[n]使用这些阈值对每个非零样本进行分类
%(电流峰值)作为信号或噪声:
%如果CURRENTPEAK > THR_SIG,则该位置被标识为“QRS复合体”
%候选者”和信号电平(SIG_LEV)更新:
%SIG_uuLev=0.125×电流峰值+0.875×SIG_uuuLev
%如果THR_NOISE < CURRENTPEAK < THR_SIG,则该位置被标识为
%更新“噪声峰值”和噪声级(噪声水平):
%噪声水平=0.125×电流峰值+0.875×噪声水平
%基于对信号和噪声水平(SIG_LEV和noise_LEV)的新估计,
%)时,阈值调整如下:
% THR _ sig = noise _ Lev + 0.25 × (sig _ Lev ?噪音_ Lev)
%THR噪声=0.5×(THR信号)
这些调整在信号段中逐渐降低阈值
%质量较差。
% c) SEARCHBACK FOR MISSED QRS complex -在上面的阈值步骤中,如果
%CURRENTPEAK%复杂。然而,如果一个不合理的长期限已经过期而没有超过阈值
%峰值时,算法将假定QRS已丢失,并执行
% searchback。这就限制了假阴性的数量。用来触发的最小时间
% a搜索返回是当前R峰值到R峰值时间段(称为RR)的1.66倍
%间隔)。该值有一个生理来源-相邻时间之间的时间值
心跳的变化不能比这更快。假设缺失的QRS复合体
%发生在THR_SIG和之间的间隔中的最高峰值位置
% THR_NOISE。该算法存储两个平均RR间隔,第一个RR间隔为
%计算为最后八个QRS位置的平均值,以适应不断变化的心脏
%比率,第二个RR区间平均值为平均值
最规则RR间隔的%。如果心率不规律,阈值就会降低
%提高检测能力。
%d)消除不应期内的多次检测——这是
%不可能发生一个合法的QRS复合体,如果它位于200毫秒后的前一个
%检测到一个。这是一种生理上的限制——由于在地震期间的不应期
%,尽管有刺激[1]也不能发生心室去极化。作为QRS波群
%生成候选,算法消除了这些物理上不可能的事件,
%从而减少误报。
% e) T波识别-最后,如果QRS候选出现在200ms之后
%不应期,但在先前QRS的360ms内,算法确定
是否为真正的下一个心跳QRS复合体或异常突出
% T波。这个决定是基于那个位置的波形的平均斜率。斜率为
%不到先前QRS波群的一半与较慢的QRS波群一致
%改变T波的行为–否则,它将成为QRS检测。
附加概念:除文中提到的要点外,此代码也适用
%检查出现的小于360毫秒的峰值延迟是否也有
% latency小于0,5*mean_RR如果是,这被计算为噪声

引用为

Hooman Sedghamiz(2021)。完成潘汤普金斯心电图QRS探测器的实现(//www.tianjin-qmedu.com/matlabcentral/fileexchange/45840-complete-pan-tompkins-implementation-ecg-qrs-detector), MATLAB中央文件交换。检索.