Способ сжатия и воспроизведения ЭКГ

Способ сжатия и воспроизведения ЭКГ, отличающийся тем, что сжимают ЭКГ в нескольких отведениях следующей последовательностью шагов: на первом шаге сжатия нумеруют отведения ЭКГ; определяют положения R-зубцов и нумеруют R-зубцы по порядку их следования; формируют в каждом из отведений сегменты ЭКГ такие, что они содержат заданное число отсчетов слева и заданное число отсчетов справа от соответствующего сегменту R-зубца; каждому сформированному сегменту присваивают два номера, первый из которых совпадает с номером отведения, а второй совпадает с номером R-зубца; на втором шаге сжатия из каждого сегмента удаляют полиномиальный тренд, который строят с использованием заданного числа начальных и заданного числа конечных отсчетов сегмента; на третьем шаге сжатия формируют матрицы синхронных ансамблей отведений; число матриц синхронных ансамблей отведений берут равным числу используемых отведений; в каждую из формируемых матриц синхронных ансамблей отведений в качестве строк записывают сегменты, полученные на втором шаге сжатия, имеющие первый номер, совпадающий с номером отведения, а второй номер, совпадающий с номером строки формируемой матрицы синхронного ансамбля отведения; на четвертом шаге сжатия из матриц синхронных ансамблей отведений, полученных на третьем шаге сжатия, формируют матрицу объединенного синхронного ансамбля отведений, для чего к матрице синхронного ансамбля первого отведения последовательно справа присоединяют следующие по порядку номеров отведений матрицы синхронных ансамблей отведений; на пятом шаге сжатия вычисляют ковариационную матрицу объединенного синхронного ансамбля, для чего матрично перемножают транспонированную матрицу объединенного синхронного ансамбля отведений на матрицу объединенного синхронного ансамбля отведений; на шестом шаге сжатия вычисляют собственные векторы и собственные значения ковариационной матрицы объединенного синхронного ансамбля; собственные значения ковариационной матрицы объединенного синхронного ансамбля нумеруют в порядке их убывания; номера собственных векторов меняют в соответствии с номерами их собственных значений; на седьмом шаге сжатия вычисляют нормированный спектр собственных значений, для чего делят собственные значения, взятые в порядке возрастания их номеров, на сумму всех собственных значений; вычисляют функцию относительной ошибки восстановления ЭКГ, для чего в качестве аргумента функции используют номер собственного значения, а значение функции получают путем вычитания из единицы всех собственных значений, номер которых не превышает аргумента вычисляемой функции; на восьмом шаге сжатия задают допустимую относительную ошибку восстановления ЭКГ и определяют число собственных векторов, которое обеспечивает непревышение заданной допустимой относительной ошибки восстановления ЭКГ, для чего определяют число необходимых собственных векторов, равное минимальному значению аргумента функции относительной ошибки восстановления ЭКГ, при котором значение функции не превышает заданной допустимой относительной ошибки восстановления ЭКГ; далее формируют матрицу собственных векторов, в которую записывают построчно собственные векторы в порядке возрастания их номеров, вплоть до номера, равного числу необходимых собственных векторов; на девятом шаге сжатия вычисляют матрицу скалярных произведений, для чего матрично перемножают матрицу собственных векторов на транспонированную матрицу объединенного синхронного ансамбля отведений; на десятом шаге сжатия запоминают для хранения в сжатом виде: число отведений, число отсчетов сжимаемой ЭКГ, положения R-зубцов, число отсчетов в сегменте слева и справа от R-зубца, число отсчетов в сегменте, матрицу собственных векторов, матрицу скалярных произведений; воспроизводят сжатую ЭКГ следующей последовательностью шагов: на первом шаге воспроизведения вычисляют матрицу воспроизведения объединенного синхронного ансамбля отведений, для чего матрично перемножают транспонированную хранимую матрицу скалярных произведений на хранимую матрицу собственных векторов; на втором шаге воспроизведения формируют матрицу воспроизведения ЭКГ, имеющую число строк, совпадающее с числом отведений, и число столбцов, совпадающее с числом отсчетов исходной ЭКГ; матрица воспроизведения ЭКГ заполняется нулевыми значениями; на третьем шаге воспроизведения производят разделение строк матрицы воспроизведения объединенного синхронного ансамбля отведений на отдельные примыкающие друг к другу сегменты, число отсчетов в которых совпадает с хранимым числом отсчетов сегмента; каждому сегменту присваивают два номера, первый из которых совпадает с номером отведения, а второй совпадает с номером сегмента по порядку следования в строке матрицы; на четвертом шаге воспроизведения в каждой строке матрицы воспроизведения ЭКГ на основе хранимых значений положений R-зубцов и числа отсчетов слева и справа от R-зубцов производят разметку границ сегментов и размещают в этих границах сегменты матрицы воспроизведения объединенного синхронного ансамбля отведений так, что первый номер сегмента совпадает с номером строки матрицы воспроизведения ЭКГ, а второй номер сегмента совпадает с номером R-зубца по порядку.