基于人工智能的生成式心电数据增强方法研究综述 被引量：1

1

作者 韩闯 付瑞雪 +1 位作者 周钰森 阙文戈 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第16期64-75,共12页

基于心电图的心血管疾病智能诊断依赖于高质量数据,但患者隐私保护、高质量心电数据稀缺及类别不平衡是其面临的主要挑战,心电数据增强被广泛用于解决这些问题。介绍了常用的数据库和质量评价指标;回顾了生成对抗网络、数学拟合模型、... 基于心电图的心血管疾病智能诊断依赖于高质量数据,但患者隐私保护、高质量心电数据稀缺及类别不平衡是其面临的主要挑战,心电数据增强被广泛用于解决这些问题。介绍了常用的数据库和质量评价指标;回顾了生成对抗网络、数学拟合模型、心脏电生理模型、变分自编码器和扩散模型五种生成式心电数据增强方法;对比分析了不同方法对应的评估指标与实验结果、数据库、生成心电图导联数和模型输入,以及不同模型的优缺点和应用场景,结果表明生成对抗网络是最常用的心电数据增强模型,改进的扩散模型正成为心电数据增强的研究热点,心脏电生理模型适合用于提升可解释性;展望了未来研究方向,包括生成ECG生理真实性与临床相关性的加强,模型稳定性与多样性的协同提升,轻量化与边缘计算的定向适配,可解释生成和临床决策的结合。 展开更多

关键词 心电图 数据增强 生成对抗网络 心脏电生理模型 扩散模型

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基于实车驾驶数据的互通立交匝道曲线段驾驶负荷研究

2

作者 刘妍伶 程冲 +2 位作者 张诗 朱兴林 徐进 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第16期6942-6952,共11页

为研究互通立交匝道曲线段驾驶人心理负荷特性,在重庆市一处高密度互通立交群开展了38名被试的实车驾驶试验,使用PhysioLAB生理仪采集驾驶人在立交匝道曲线段的心电数据。以3种典型匝道作为研究对象,基于心率HR、心率增长率HRI和心率变... 为研究互通立交匝道曲线段驾驶人心理负荷特性,在重庆市一处高密度互通立交群开展了38名被试的实车驾驶试验,使用PhysioLAB生理仪采集驾驶人在立交匝道曲线段的心电数据。以3种典型匝道作为研究对象,基于心率HR、心率增长率HRI和心率变异性[相邻正常心动周期差值的均方根(RMSSD)、全部窦性心搏RR间期的标准差(SDNN)]指标,建立因子分析模型,分析驾驶人在不同形式匝道曲线段的心理负荷变化规律以及影响因素。结果表明:驾驶人在不同匝道场景下的心率均值集中在60~120次/min,心率增长率在3%~15%。驾驶人在右转匝道的心理负荷分布较分散,左转和环形匝道的心理负荷值分布较集中,环形匝道下心理负荷更高;不同驾驶风格和性别驾驶人的心理负荷存在差异,左转匝道对女性驾驶人影响更大,右转匝道对愤怒型驾驶人影响更大;心理负荷随道路环境熟悉程度增加而减小,随转弯角度增大而增大;匝道车道数增加导致车辆交织频繁,心理负荷增加。驾驶人心理负荷与右转匝道半径呈负相关,与左转匝道与环形匝道无线性关系,连续环形匝道行驶会增加心理负荷。 展开更多

关键词 交通工程 互通立交 匝道 心电((ECG)数据 心理负荷 自然驾驶数据

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基于R-R相关预测的心电图压缩算法 被引量：3

3

作者 练秋生 王成儒 胡正平 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2004年第1期29-33,共5页

本文提出了一种利用相邻QRS波的相关性进行最小均方差预测的心电图压缩算法。压缩算法由QRS波识别、R -R相关预测、整数小波变换、标量量化、游长编码、算术编码等六部分组成。用MIT -BIH心率数据库的样本数据对提出的算法进行测试 ,结... 本文提出了一种利用相邻QRS波的相关性进行最小均方差预测的心电图压缩算法。压缩算法由QRS波识别、R -R相关预测、整数小波变换、标量量化、游长编码、算术编码等六部分组成。用MIT -BIH心率数据库的样本数据对提出的算法进行测试 ,结果表明提出的算法是有效的 。 展开更多

关键词 心电图 数据压缩 预测编码 整数小波变换 R-R相关预测

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面向糖尿病人的家庭医疗监护数据压缩及传输 被引量：2

4

作者 赵越 王之琼 +6 位作者 柯萌 李伟 徐礼胜 赵梦雨 陈书中 李倩茜 孟凡尧 《医学信息学杂志》 CAS 2010年第5期18-21,共4页

介绍一种面向糖尿病人的医疗监测系统的实现,通过TCP/IP协议来实现监护数据远程传输,根据传输数据的不同特征采用不同的压缩方式,包括使用BW算法的无损压缩以及基于ROI的有损/无损混合图像压缩,并具体阐述不同数据的传输方式,以此提升... 介绍一种面向糖尿病人的医疗监测系统的实现,通过TCP/IP协议来实现监护数据远程传输,根据传输数据的不同特征采用不同的压缩方式,包括使用BW算法的无损压缩以及基于ROI的有损/无损混合图像压缩,并具体阐述不同数据的传输方式,以此提升传输速度和准确性。 展开更多

关键词 心电数据 无损压缩 数据传输 糖尿病 家庭医疗

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一种心电和心室晚电位综合采集电路的设计 被引量：9

5

作者 吴水才 林家瑞 邓东云 《中国医疗器械杂志》 CAS 2000年第1期20-22,40,共4页

介绍了一种心室晚电位和常规１２ 导联心电信号综合采集电路。电路采用定时中断采样，具有程控调节放大倍数，全隔离浮地，低噪声，高共模抑制比，能够长时间连续采集数据等特点。

关键词 心室晚电位 心电信号 数字采集 电路设计

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应用时变小波包零树编码实现心电数据的高效压缩 被引量：1

6

作者 周仲兴 张永伟 +4 位作者 万柏坤 张力新 明东 李轶 程龙龙 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期210-215,共6页

为减少传统小波零树编码算法中孤立零的出现,以确保编码压缩后信号的熵减,提出了时变小波包零树编码算法,构建了最优小波包基下低冗余映射关系,同时考虑到心电信号自身的时域相关性,将时频域结合考虑,进一步降低了信息熵,最终明显改善... 为减少传统小波零树编码算法中孤立零的出现,以确保编码压缩后信号的熵减,提出了时变小波包零树编码算法,构建了最优小波包基下低冗余映射关系,同时考虑到心电信号自身的时域相关性,将时频域结合考虑,进一步降低了信息熵,最终明显改善了压缩效果.实验结果表明,该方法保留了小波零树编码可以实现累进传输编码的优点,并且取得了更好的压缩性能. 展开更多

关键词 小波包零树编码 时变小波包 最优小波包基 心电信号 数据压缩

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应用HL7标准实现心电数据交互 被引量：14

7

作者 曹玉珍 刘挺 余辉 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第11期74-76,84,共4页

通过对现行主要医学标准的分析比较,综合考虑其拓展性和可行性,选择HL7作为医院电子信息化的首选标准方案。以注解心电图(aECG)为例,遵循HL7的规范,实现HL7接口引擎。分别使用XML文档模板实现基于HL7的aECG消息编码,采用MFC和MSXML等Win... 通过对现行主要医学标准的分析比较,综合考虑其拓展性和可行性,选择HL7作为医院电子信息化的首选标准方案。以注解心电图(aECG)为例,遵循HL7的规范,实现HL7接口引擎。分别使用XML文档模板实现基于HL7的aECG消息编码,采用MFC和MSXML等Windows开发技术在VC++平台上实现对aECG消息的解析及消息的修改功能。 展开更多

关键词 HL7 可扩展标记语言 心电 数据交互

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48h动态心电图检测价值的探讨 被引量：6

8

作者 周纪宁 向晋涛 +6 位作者 来欣 王芳 穆晓春 胡丽梅 叶丽娟 李晓清 陈元秀 《中国心脏起搏与心电生理杂志》 2021年第5期443-448,共6页

目的探讨48 h动态心电图检测的价值。方法采用智能动态心电图分析系统(杭州百慧)对患者进行48 h或72 h动态心电图检测,59例进行了48 h记录,7例进行了72 h记录(3个24 h,只比较前后24 h, 14例次),统计病例数为73例次,66例患者进入研究,其... 目的探讨48 h动态心电图检测的价值。方法采用智能动态心电图分析系统(杭州百慧)对患者进行48 h或72 h动态心电图检测,59例进行了48 h记录,7例进行了72 h记录(3个24 h,只比较前后24 h, 14例次),统计病例数为73例次,66例患者进入研究,其中男31例,女35例,年龄(17~86)岁。首先对66例的动态心电图进行大数据精确分析,再通过时间(t)RR间期散点图确定前后24 h可对比分析的对应时间,观察前后24 h心电散点图变化,并用散点图技术统计前后24 h心搏总数,早搏个数等指标,再根据心律失常类型进行比较分析。结果 (1)频发或偶发早搏:52例(59例次)患者,男26例、女26例,年龄(56.1±15.4)岁;有效分析时程(22.40±1.19) h。这类患者前后24 h的t-RR散点图和Lorenz-RR散点图具有自相似性,前后24 h的总心搏数,房性早搏(简称房早)个数、成对房早和房性心动过速以及室性早搏(简称室早)个数的比较没有显著性差异(P均>0.05);前后心搏数具有显著相关性(r=0.934,P=0.000)。(2)持续性心律失常:4例持续性心房颤动(简称房颤)、1例频发房性和室性并行心律,男2例,女3例,年龄(68.4±9.4)岁;有效分析时程(22.68±0.74) h。这类患者前后24 h的t-RR散点图和Lorenz-RR散点图具有自相似性,前后24 h总心搏数无显著性差异[(111 796±16 439)个vs (111 262±16 421)个,P=0.624],且前后24 h总心搏数明显相关(r=0.991,P=0.001);3例房颤患者长间歇定性诊断前后24 h一致。(3)阵发性心律失常:9例患者,阵发性房性扑动3例,阵发性房颤5例,阵发性窦房结功能纵向分离1例。男3例,女6例,年龄(71.2±12.7)岁,有效分析时程(22.67±0.74) h。这类患者前后24 h的t-RR散点图和Lorenz-RR散点图自相似性消失,前后24 h的心搏总数比较,亦没有显著性差异[(100 709±23 017)个vs (99 429±17 909)个,P=0.823],前后24 h总心搏数有相关性(r=0.695,P=0.038)。结论对于频发或偶发早搏、持续性心律失常患者行24 h动态心电图检查就能满足要求,而对阵发性心律失常患者行48 h动态心电图检测可能是必要的。 展开更多

关键词 心血管病学 动态心电图 大数据分析 心电散点图 心律失常 48小时心电

原文传递

心电图小波零树压缩算法的研究 被引量：5

9

作者 练秋生 王成儒 孔令富 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第7期60-62,共3页

该文提出了一种小波零树编码的心电图压缩算法。算法由整数小波变换、小波零树编码、自适应算术编码三部分组成。算法不需要任何浮点运算,计算复杂度低,压缩效率高,便于在便携式Holter中实现。用MIT-BIH心率数据库的样本数据对提出的算... 该文提出了一种小波零树编码的心电图压缩算法。算法由整数小波变换、小波零树编码、自适应算术编码三部分组成。算法不需要任何浮点运算,计算复杂度低,压缩效率高,便于在便携式Holter中实现。用MIT-BIH心率数据库的样本数据对提出的算法进行测试,结果表明提出的算法是有效的,在得到高压缩比的同时仍能保持低的信息失真度。 展开更多

关键词 心电图 数据压缩 整数小波变换 零树编码 算法 图像编码

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一种分布式网络化数据采集系统的设计 被引量：4

10

作者 杨冉 田亚芳 李济顺 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第6期31-34,6,共4页

采用以太网控制器ENC28J60,建立一种网络化数据采集的方法,并应用于心电的远程监护系统。详述了系统设计的原理和软硬件的实现方法,采用AVR的ATmega128为主控单片机,能够将测量数据通过TCP/IP协议传输至上位机,实现了心电数据的实时采... 采用以太网控制器ENC28J60,建立一种网络化数据采集的方法,并应用于心电的远程监护系统。详述了系统设计的原理和软硬件的实现方法,采用AVR的ATmega128为主控单片机,能够将测量数据通过TCP/IP协议传输至上位机,实现了心电数据的实时采集与显示。实验例证,该系统具有性能稳定、兼容性强等特点。 展开更多

关键词 以太网 数据采集 心电信号

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基于GAN-CNN的心律失常识别 被引量：5

11

作者 陈鹏 刘子龙 《电子科技》 2022年第3期45-50,共6页

心电图分析是医生诊断心律失常的重要依据。对心律失常的准确判断有助于患者及时了解身体状况并发现潜在疾病。然而,心电图分析不仅费时费力,而且还依赖于临床经验,因此心电图分析的效率一直受到医生数量和工作效率的限制。深度学习技... 心电图分析是医生诊断心律失常的重要依据。对心律失常的准确判断有助于患者及时了解身体状况并发现潜在疾病。然而,心电图分析不仅费时费力,而且还依赖于临床经验,因此心电图分析的效率一直受到医生数量和工作效率的限制。深度学习技术的发展为计算机辅助诊断系统的开发提供了基础。文中将一维心电信号转换为二维灰度图像,并采用一种GAN-CNN网络解决心电数据不平衡的问题,可同时实现7类心律失常类型和正常心搏的识别。实验使用MIT-BIH心律失常数据库进行验证,平均准确率达到了99.32%,敏感性和特异性分别为99.69%和98.91%。 展开更多

关键词 心电图 心律失常 深度学习 辅助诊断 心电信号 GAN-CNN 二维图像 心电数据不平衡

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人工智能心电数据库的研究与应用 被引量：5

12

作者 王辉 刘靖雅 +5 位作者 李哲 王大鹏 马斐 潘成军 崔晶蕾 刘景鑫 《中国医疗设备》 2020年第10期17-22,共6页

结合当前心电图领域现状及用户对心电数据的需求,对比国内外心电图数据库现状了解到,当前国内缺乏满足市场需求并真正落地的标准心电数据库。针对当前问题,我们提出统一数据格式、增大数据库填充量、提高数据质量等心电图数据库解决方... 结合当前心电图领域现状及用户对心电数据的需求,对比国内外心电图数据库现状了解到,当前国内缺乏满足市场需求并真正落地的标准心电数据库。针对当前问题,我们提出统一数据格式、增大数据库填充量、提高数据质量等心电图数据库解决方案并实施落地,搭建国内首个心电类型数据库。本文详细介绍心电数据库的构建思路、技术架构、主要功能及标准化管理规范,展望数据库在多种场景下落地应用,为更多临床科学研究、数据测试和验证工作提供基础支撑。心电数据库的应用将同时反向推进人工智能技术在心电领域的发展,加快心电智能算法的研发,促进人工智能技术在心电领域的落地应用,具有很高的科技、经济、社会效益。 展开更多

关键词 人工智能 心电图 数据库 数据标准化

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一种心电数据压缩算法的研究 被引量：2

13

作者 刘师贤 吴鸿修 +1 位作者 夏文芳 宋大才 《生物医学工程研究》 2004年第4期218-220,共3页

利用心电信号的相关性 ,对ECG进行预处理 ,再进行差值运算 ,将得到的差值序列进行DCT变换 ,从而实现心电数据的压缩。

关键词 心电数据 离散余弦变换 压缩算法 心电图 差分压缩

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心电数据转换与远程传输的方法研究 被引量：4

14

作者 王胜军 艾育华 +4 位作者 郑峰 候明扬 沈增贵 刘曼芳 耿仁文 《中国医疗设备》 2012年第12期44-46,共3页

本研究回顾了远程心电(ECG)监护的发展过程,提出了解决基层医疗机构与大型医院之间远程医疗中ECG数据传输问题的方案。分析了3种主流ECG数据格式标准,选择了DICOM数据标准,开发了针对MAC5500心电图机的MAC项目,完成了心电的提取、转换... 本研究回顾了远程心电(ECG)监护的发展过程,提出了解决基层医疗机构与大型医院之间远程医疗中ECG数据传输问题的方案。分析了3种主流ECG数据格式标准,选择了DICOM数据标准,开发了针对MAC5500心电图机的MAC项目,完成了心电的提取、转换和传输,达到了预期效果。 展开更多

关键词 心电图机 心电监护 DICOM3 0 远程医疗 数据转换

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心电信息系统与HIS系统的数据交换方法 被引量：8

15

作者 李桂祥 陈蜀虎 王放 《医疗设备信息》 2007年第4期21-23,共3页

心电信息系统将病人检查的心电数据采集、保存到网络上的数据库中,在网上进行心电数据分析、书写报告及心电数据的波形回放,它与医院HIS系统的数据交换是系统成功应用的前提。本文采用存储过程、触发器、数据库链接实现数据库间的数据交... 心电信息系统将病人检查的心电数据采集、保存到网络上的数据库中,在网上进行心电数据分析、书写报告及心电数据的波形回放,它与医院HIS系统的数据交换是系统成功应用的前提。本文采用存储过程、触发器、数据库链接实现数据库间的数据交换,该方法在交换时机选择、交换内容收集、语义转换方面具有较强的适应性。在心电信息系统与医院HIS系统的数据交换中应用该方法,实现了两个系统的无缝联接,使得心电信息系统在医院的应用受到广泛欢迎。 展开更多

关键词 电信息系统 HIS 触发器 心电图机

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远程心电大数据和心电图智能化诊断 被引量：21

16

作者 刘鸣 《实用心电学杂志》 2018年第3期157-161,共5页

在数据呈几何倍数产生的信息爆炸时代,对海量数据进行分析可以发现问题和得到解决问题的方法。区域性的心电信息诊断平台的建立,实现了区域心电图数字化存储和信息化共享,奠定了大数据分析的基础。心电图自动分析技术相对成熟,但囿于其... 在数据呈几何倍数产生的信息爆炸时代,对海量数据进行分析可以发现问题和得到解决问题的方法。区域性的心电信息诊断平台的建立,实现了区域心电图数字化存储和信息化共享,奠定了大数据分析的基础。心电图自动分析技术相对成熟,但囿于其准确性和临床综合分析能力,目前并不能完全取代人工判读,而大数据分析有可能改变这种人工干预的程度,提升计算机自动分析的准确性。从心电信息切入,试水人工智能,进而全面融合疾病相关资料,实现心血管疾病风险防控和慢病管理的方式值得期待。 展开更多

关键词 心电图 大数据 远程诊断 心电数据库 自动分析 人工智能

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基于LabVIEW的智能腕表监测系统设计 被引量：1

17

作者 严保康 程晨 +1 位作者 刘丰溢 仲永琛 《自动化与仪表》 2017年第2期23-26,共4页

智能腕表是一款针对中老年人设计的可穿戴式脉搏监测装置,该装置的主要功能包括定位、脉搏监测、心电监测、报警、通讯等,其监测的脉搏、心电等数据可通过GPRS传输到电脑端,供专业医生做深入分析。作为专业医生分析远程用户健康数据的工... 智能腕表是一款针对中老年人设计的可穿戴式脉搏监测装置,该装置的主要功能包括定位、脉搏监测、心电监测、报警、通讯等,其监测的脉搏、心电等数据可通过GPRS传输到电脑端,供专业医生做深入分析。作为专业医生分析远程用户健康数据的工具,智能腕表监测系统可自动将预警用户的基本信息、脉搏、心电数据等提供给专业医生进行深入诊断,给出专业诊断意见,还可以针对用户健康状态对家属进行预警。结合该系统的远程专家诊断和腕表的健康数据采集、通讯等功能,有助于家属对老年人健康状态的实时监控。 展开更多

关键词 智能腕表 脉搏监测 心电监测 健康数据 LABVIEW 预警 诊断

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采用预处理的心电信号数据压缩的神经网络方法

18

作者 梁艳春 杨晓伟 +2 位作者 李爱阳 周春光 王在申 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第3期257-261,共5页

根据心电图特征的变化，本文首先对采样数据进行了必要的预处理，较大幅度地减少了冗余信息。在保留心电信号主要特征的前提下，缩小了神经网络输入、输出数据规模，从而减少了网络训练所需的时间，使得基于人工神经网络的心电信号数据... 根据心电图特征的变化，本文首先对采样数据进行了必要的预处理，较大幅度地减少了冗余信息。在保留心电信号主要特征的前提下，缩小了神经网络输入、输出数据规模，从而减少了网络训练所需的时间，使得基于人工神经网络的心电信号数据压缩方法更适应实时数据压缩的需要。模拟结果表明，本文所采用的数据压缩方法具有较高的压缩比和压缩精度。 展开更多

关键词 人工神经网络 数据压缩 心电图分析 数据预处理

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基于多级树分割的小波零树ECG压缩算法

19

作者 练秋生 王成儒 胡正平 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第z1期37-38,共2页

提出了一种多级树分割 (SPIHT)的小波零树心电图压缩算法。算法由整数小波变换、小波零数编码组成。算法不需要浮点运算 ,计算复杂度低 ,压缩效率高。实验结果表明算法是有效的 。

关键词 心电图 数据压缩 整数小波变换 零树编码

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周期性电生理信号一种融合方法的研究 被引量：1

20

作者 陈波 冯焕清 +1 位作者 陈薇 杜亚军 《中国医疗器械杂志》 CAS 2010年第3期157-159,共3页

提出了传感器获取的周期性电生理信号按周期进行同步后得到多周期数据,构建周期性时间数据序列进行融合计算的方法。以实测心电信号对该方法的有效性进行了验证,同时提高了电生理信号信息特征获取的效果。

关键词 信息融合 周期性生理信号 心电信号

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