不同运动速率下心率检测算法效果评估

摘要

心脑血管疾病对人类健康的威胁日益严重,实时心率的检测与过快心率预警愈加重要.但现有的穿戴式心电研究及心率检测算法,主要应用于临床数据及静息状态数据,针对运动状态的相关研究并不全面.使用穿戴式心电衣与惯性导航仪器相结合的方式,选取5名志愿者进行实验,获取共433段实时数据,以手动标注结果为真值,对速度与心率进行相关性分析.同时,将实验数据以1.5 m/s为分界点分块,选取如下5种QRS检测算法,原始Pan & Tompkins算法、Hamilton & Tompkins算法、JQRS算法、Sixth-power算法、DOM算法,分别进行在低速与高速区间上的心率检测,对检测误差进行对比.结果表明,速度和心率存在正相关关系,5种算法中,DOM算法的心率检测准确率最高,适宜于穿戴式运动心电相关领域应用,Sixth-power算法检测结果最差.