江依法 周 青 陈伟燕(浙江中医药大学信息技术学院，杭州 30053)

2(浙江中医药大学基础医学院，杭州 310053)

一种改进的模板匹配算法及其在ECG波形识别中的应用

江依法1周 青2*陈伟燕2
1(浙江中医药大学信息技术学院，杭州 310053)

2(浙江中医药大学基础医学院，杭州 310053)

基于相关系数的模板匹配算法无法区分波形信号f(t)与nf(t)，因为模板p(t)与f(t)和nf(t)之间的相关系数相等。本研究提出一种改进的相关性算法，使得模板与信号进行匹配运算后得到的系数c∈［－1，1］，并且只有在p(t)=f(t)时c值为1。利用此方法分别对ECG的R波和T波进行识别，可准确地区分R波和T波，并可确定模板波形的检测点。此方法与基于相关系数的模板匹配算法相比具有较好的波形检测特异性，可应用于各个领域的波形识别。

模板匹配;相关系数;波形识别

引言

特征波形的识别在信号分析领域有着重要的地位，如声音、雷达信号的识别以及各种生物信号的分类等［1－2］。以心电图(ECG)为例，其自动化诊断首先需要识别出PQRST等波形后才能进行后续的信号处理［3］。如何准确、快速地识别出各种不同形状的波形成为波形识别研究的重点内容［4］。

目前，波形识别研究中大多采用基于信号相关系数的算法［5］。模板信号p(t)与待检信号f(t)进行匹配，这种匹配是通过计算两个信号之间的相关系数实现的，也即p(t)与f(t)的内积除以p(t)与f(t)的模的乘积。这样获得的相关系数c∈［－1，1］。进行实际波形检测时，当c大于某一域值时即可认为f(t)与p(t)一致，即检测到p(t)波形的存在。基于相关系数的模板匹配算法所检测到的波形不具有惟一性，因为，将f＇(t)=nf(t)替换f(t)的时候相关系数c的值不变。……