三維心電圖與病症自動判別系統之研究

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姓名

李超偉(Chao-Wei Li) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

三維心電圖與病症自動判別系統之研究

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摘要(中)

摘要

隨著科技的發展與電腦技術的進步，在生物科技方面的相關研究也受到相當的重視，對於人體機能的診斷，心電圖為一項廣受使用且相當重要的工具。藉由心電圖這種非侵入性量測所得到的生理訊號，將可協助了解心臟活動的詳細情形。傳統心電圖的量測，是將心電圖儀器所量測到的十二個導極心電圖資料，以圖紙作紀錄，再以人工判讀可能發生之病症，病症判斷的正確與否相當倚賴醫師臨床診斷的經驗。

因此，本研究採用最新發展的三維心電圖顯示技術，可在病症的判別上讓使用者更方便清楚的看出病症的特徵，另外藉著電腦強大的運算處理技術，本研究將病症的特徵建立資料庫，發展病症自動判別系統，以期能提供醫師在病症診斷的參考資訊。

本研究運用虛擬實境技術發展一套在個人電腦操作環境下之三維心電圖與病症自動判別系統，開發過程以Cosmo Worlds 2.0場景編輯軟體，完成一以VRML（Virtual Reality Modeling Language ,VRML）為架構之三維心電圖，並結合Component Work作二維繪圖，保留傳統平面心電圖顯示功能，系統操作介面採Visual C++ 6.0與LabVIEW兩程式語言開發，操作介面與場景之溝通則藉由EAI（External Authoring Interface ,EAI）程式介面。

在系統驗證方面，本研究參考”心電圖學必備”一書中之病例來作系統驗證，實驗結果發現本系統可以順利判別出右心房擴大、左心房擴大、右心室肥厚、左心室肥厚與第一級傳導阻斷五個病症，之後再採用這五種病症由病患實際量測所得的心電圖訊號進行相同的自動判別測試，結果亦可正確判讀。

關鍵字(中)

★ 三維心電圖
★ 自動判別

關鍵字(英)

論文目次

摘要 I

致謝 II

總目錄 III

圖目錄 V

表目錄 VII

第一章緒論 1

1-1 研究背景 1

1-2 研究目的 1

1-3 研究內容 2

1-4 研究方法 3

1-5 論文架構 3

第二章文獻回顧 4

2-1 國內外心電圖顯示方法與心電圖相關研究資料 4

2-2 自動判別相關資料與判別準則 6

第三章系統規劃與開發 12

3-1 虛擬實境簡介 12

3-1-1 VRML簡介 12

3-1-2 EAI延伸函式庫與Script語言 12

3-2 心電圖原理簡介 13

3-2-1 心臟的電氣傳導系統 13

3-2-2 心電訊號的量測方式 16

3-3 系統功能與規格 18

3-3-1 系統功能 18

3-3-2 系統規格 19

3-4 系統軟硬體規劃 20

3-4-1 系統硬體規劃 20

3-4-2 系統軟體規劃 20

3-5 系統開發 24

3-5-1 資料處理 24

3-5-2 顯示模式 26

3-5-3 程式介面 28

3-6 自動判別系統 29

3-6-1自動判別準則 29

3-6-2自動判別步驟及方法 30

3-7 程式系統操作流程 32

第四章三維顯示與自動判別之結果分析 39

4-1 三維心電圖系統 39

4-2 正常心電圖各波段之正常值與其意義 40

4-3 病症自動判別系統驗證 41

4-3-1 實驗設計 41

4-3-2 實驗結果 42

4-3-3 結果討論 47

4-4 實際案例 47

4-4-1 實驗設計 48

4-4-2 實驗結果 48

4-4-3 結果討論 56

第五章結論與未來發展建議 57

5-1 結論 57

5-1-1 系統開發 57

5-1-2 系統評估 57

5-2 未來發展建議 58

參考文獻 59

參考文獻

參考文獻
1.呂嘉陞，”心電圖學必備”，台記圖書出版社，2001。
2.Jaakko Malmivuo , Robert Plonsey , ”Bioelectromagnetism - Principles and Applications of Bioelectric and Biomagnetic Fields”, Oxford University Press, 1995.
3.G. E. Burch, “The History of vectorcardiography”, Med. Hist. Suppl., vol. 5. pp. 103-131, 1985
4.J. L. Willems, E. Lesaffee, and J. Pardaens, “Comparison of the classification ability of the electrocardiogram and vectorcardiogram, “Amer. J. Cardiol., vol. 59, pp. 119-124, 1987
5.H. Pham-Huy, R. M. Gulrajani, F. A. Roberg, R. A. Nadeau, G. E. Mailoux, and P. Savard, “A comparative evaluation of three different approaches for detecting body surface isopotential map abnormalities in patients with myocardial infarction, “ J. Electrocardiol., vol. 14, pp.43-55, 1981
6.F. Kornreich, T. J. Montague, and P. M. Rautaharju, Body surface potential mapping of ST segment cganges on acute myocardial infarction : Implications for ECG enrollment criteria for thrombolytic therapy, “Circulation, vol. 87, pp. 773-782, 1993
7.T. Watanable, J. Toyama, H. Toyoshima, H. Oguri, M. Ohno, T. Ohta, M.Okajima, Y. Naito, and K. Yamada, “A practical microcomputer based mapping system for body surface, pericardium and epicardium, “Comput. Biomed. Res., vol. 14, pp. 341-354, 1981
8.R. C. Barr, M. S.Spach, and G. S. Herman-Giddens, “Selection of the number and positions of measuring locations for electrocardiography, “IEEE Trans. Biomed. Eng., vol. BME-18, pp.125-138, 1971
9.郭正典、江惠華、陳志瑋，”心電訊號以三維圖形顯示的方法”，中華民國專利發明第087171號，1997。
10.儲昭偉，” 三維心電圖顯示技術開發研究”，國立陽明大學醫學工程研究所，碩士論文，1998。
11.楊宗祥，” 三維心電圖應用於慢性阻塞性肺疾相關性研究”，國立陽明大學醫學工程研究所，碩士論文，1999。
12.陳宗祐，”三維心臟立體影像顯示之心電訊號研究系統”，私立中原大學醫學工程學系，碩士論文，2001
13.M. Okada, “A digital filter for the QRS complex detection”, IEEE Transaction onBiomedical Engineering, vol.26, no.12, pp.100-103, 1997.
14.R. Atarius and L. Sörnmo, “Detection of cardiac late potentials in nonstationarynoise ”, Medical Engineering and Physics, vol.1, no.3, pp.291-298, 1997.
15.Patrick E. McSharry, Gari D. Clifford, Lionel Tarassenko, and Leonard A. Smith” , A Dynamical Model for Generating Synthetic Electrocardiogram Signals”, IEEE TRANSACTIONS ON BIOMEDICAL ENGINEERING, VOL. 50, NO. 3, 2003
16.M.S. Woolfsion, ”Study of cardiac arrhythmia using zero-crossing”, Journal ofBiomedical Engineering, vol.11, pp.303-309, 1985.
17.H.T. Le, William C. van Aredel, A.M. Makowski, E.W. Pottala, and J.J. Bailey,“Automated analysis of rodent three-channel electrocardigrams and vector cardiograms”, IEEE Transaction on Biomedical Engineering, vol.32, no.1,pp.43-49,1985.
18.K. E. Burnthornton and L. Edenbrandt, "Myocardial-Infarction Pinpoint the Key Indicators in the 12-Lead ECG Using Data Mining",Computer and Biomedical Research, Vol.31, No.4, pp.293-303, 1998.
19.P. S. Hamilton and W. J. Tompkins, “Quantitaive investigation of QRS detectionrules using the MIT/BIH arrhythima database”, IEEE Transaction on Biomedical Engineering, vol.33, no.12, pp.1157-1165, 1986.
20.G.M. Frisen, T.C. Jannett, M.A. Jadallah, S.L. Yates, S.R. Quint, and H.T. Nagle,”A comparison of the noise sensitivity of nine QRS detection algorithms”, IEEE Transaction on Biomedical Engineering, vol.37, no.1, pp.85-98, 1990.
21.M.Y. Yang, W.C. Hu, and L.Y. Shyu, “ECG events detection and classification using wavelet and neural network”, Proceeding –19th International Conference IEEE/EMBS, Chicago, IL.USA, pp.280-281, 1997.
22.S. Barro, R. Ruiz, D. Cabello, and J. Mira, “Algorithmic sequential decision-making in the frequency domain for life threatening ventricular arrhythmias and imitative artifacts: a diagnostic system”, Journal of Biomedical Engineering, vol.11, pp.320-328, 1989.
23.Akselrod, S., D. Gordon, F.A. Ubel, D.C. Shannon, A.C. Barger and R.J. Cohen, "Power spectrum analysis of heart rate fluctuation : a quantitative probe of beat-to-beat cardiovascular control," Science, vol. 213, no. 10, pp. 220-222, 1981.
24.Pomeranz, B., R.J.B. Macaulay, M.A. Caudill, I. Kutz, D. Adam, D. Gordon, K.M. Kilborn, A.C. Barger, D.C. Shannon, R.J. Cohen and H. Benson, "Assessment of autonomic function in humans by heart rate spectral analysis," Am J Physiol, vol. 248, pp. H151-153, 1985.
25.楊銘燿、徐良育、胡威志、張恆雄、高材，”利用小波轉換與類神經網路進行心電圖特徵擷取與病症分類”，中華醫學工程期刊第17卷第四期，第265-266頁，民國86年12月
26.陳志遠，”心電圖的判別分析與RR區間高低頻譜功率比值的研究”，國立中山大學應用數學系研究所，碩士論文，1999。
27.石明家，” 以疊代分類法分析生物醫學訊號之特徵及其應用”，國立中原大學醫學工程研究所，碩士論文，2000。
28.姚景升，”同步量測心電圖和脈波儀器之設計製作和心率變異度與血壓變異度之分析”，國立中原大學醫學工程研究所，碩士論文，2001。
29.陳彥宏，”判別分析在心電圖上的應用”，國立中山大學應用數學研究所，碩士論文，1997。
30.吳昭宛，” PR區間統計分析及異常值檢驗”，國立中山大學應用數學研究所，碩士論文，1996。
31.李俊德，” 心電圖與血壓的統計分析－邏輯斯特迴歸及頻譜分析”，國立中山大學應用數學研究所，碩士論文，1998
32. 葉彥甫，” 以混和型案例式推理技術做心電圖診斷”，國立台灣科技大學電子工程研究所，碩士論文，2002。
33.林家陽，” 以模糊類神經網路做多導程心電圖病症分類辨識”，私立中原大學電子工程研究所，碩士論文，2000。
34. 楊朝樑，” 使用主要元素分析神經網路的心電圖病症辨識系統”，國立中正大學電機工程研究所，碩士論文，2002。
35.簡明成，”以小波轉換為基礎之多導程心電圖資料壓縮與辨識”，私立中原大學電子工程研究所，碩士論文，1997。
36.徐震濤，” 以波段分割法量測十二導程心電圖特徵點及診斷參數”，私立中原大學醫學工程研究所，碩士論文，1997。

指導教授

董基良、鄔蜀威
(Ji-Liang Dong、Shu-Wei Wu)

審核日期

2003-7-9

推文