چکیده
1- مقدمه
2- ساختار تشخیص QRS مختلط
3- پایگاه های داده ECG مبنا
4- الگوریتم تشخیص QRS مختلط بلادرنگ
5- نتایج
6- نتیجه گیری
منابع
چکیده
پس از گذشت سال ها، چندین الگوریتم تشخیص مختلط QRS با خصوصیات مختلفی ارائه شده اند، ولی مساله باقیمانده پیاده سازی آن ها در پلتفرم های پرتابل با هزینه پایین برای کاربردهای بلادرنگ، جاییکه منابع سخت افزاری محدود، ولی با حفظ سطح دقت مورد نیاز کاربردهای پزشکی می باشد. الگوریتم پیشنهادی به طور همزمان با هردو نیازمندی سازگاری دارد: 1) دقت و 2) مصرف منابع پایین. در این مقاله، یک آشکارساز مختلط QRS بلادرنگ ارائه می شود. این الگوریتم براساس یک تفکیک در مرحله پیش پردازش همراه با یک آستانه دینامیکی برای تشخیص پیک های R می باشد. مرحله آستانه گذاری براساس یک ماشین با حالت محدود است، که مقدار آستانه را بر طبق تحول سیگنال و پیک قبلا شناسایی شده اصلاح می کند. این در چندین پایگاه داده، شامل پایگاه های داده استاندارد ارزیابی شده است و منجر به حساسیت ها و قابلیت پیش بینی مثبت بهتر از 99.3درصد می شود. به منظور تحلیل پیچیدگی محاسباتی الگوریتم، این الگوریتم با الگوریتم های معروف پن و تاپکینز مقایسه شده است. به عنوان یک نتیجه، آشکارساز پیشنهادی به یک کاهش در زمان پردازش تقریبا 50 درصد با استفاده از تنها 25 درصد از منابع سخت افزاری دست می یابد (حافظه، آدرس و تکثیر کننده ها).
ساختار تشخیص QRS مختلط
چالش اصلی مواجه شده در هر آشکارساز QRS انجام دقیق تشخیص ضربان قلب حتی در حضور نویزها و مصنوعات است. در تلاش برای رسیدن به این هدف، الگوریتم های تشخیص معمولا براساس دو بلوک اصلی می باشند (شکل 1): یک مرحله پیش پردازش، که برای کاهش یا حذف بخش اعظم نویز تلاش می کند و مرحله تشخیص، که در آن پیک های R سیگنال ECG تشخیص داده می شوند. اکثر الگوریتم های تشخیص پیک R می توانند وابسته به تکنیک هایی که نویسندگان برای پیاده¬سازی هر بلوک ارائه می کنند طبقه بندی شوند.
پایگاه های داده ECG مبنا
چندین پایگاه داده ECG استاندارد برای ارزیابی الگوریتم های تشخیص QRS مختلط موجود می باشد. استفاده از این پایگاه های داده معتبر نتایج قابل بازتولید و قابل مقایسه ای را برحسب دقت فراهم می کند. این پایگاه های داده شامل انواع زیاد سیگنال های ECG انتخاب شده هستند که به آزمایش الگوریتم ها تحت شرایط مختلف؛ از نگاشت هایی با پیک های R واضح و مصنوعات کم تا نگاشت های دیگر با شکل های غیرعادی، نویز و مصنوعات زیاد که تشخیص دقیق را مشکل می سازند اجازه می دهند. این پایگاه های داده اکنون در این نوشته ارائه می شوند چونکه آن ها برای تنظیم برخی پارامترهای الگوریتم پیشنهادی ضروری می باشند.