扫描仪在数字心电图机幅度和时间参数测量中的应用

　　在数字心电图机幅度和时间参数的测量过程中，会涉及利用分规、直尺、放大镜来测量心电图仿真信号(ECG信号)各个峰值的幅度和间隔。在幅度测量过程中，各个幅度的顶端与基线都存在一定的横向距离差，故在测量时有可能因为测量线与基线不垂直产生一定的误差;在间隔测量过程中，由于基线的漂移，在测量时有可能因为测量线与基线不重合产生一定的误差。

　　由于直尺测量引入的不确定度占心电图机不确定度的绝大部分，为降低直尺测量引入的不确定度，本文尝试利用扫描仪将心电图记录纸与用于心电图机测量的直尺扫描成图片，在计算机中测量，以提高测量准确度，降低测量不确定度。具体做法如下：

　　一、硬件要求

　　由于测量准确度要高于0.05mm，故需要每毫米至少扫描20个点，即扫描仪分辨率要大于20点/mm。由于扫描仪分辨率多以英寸(inch)为单位，所以经过换算，分辨率应该大于508点每英寸(508dpi)。

　　二、测量步骤

　　1.标定扫描仪实际分辨率

　　使用一台分辨率大于508dpi的扫描仪，调整扫描仪的分辨率使之大于508dpi，将直尺扫描成图片，用绘图软件将其打开，显示比例设置成100%，通过测量直尺刻度l所对应的像素(点)数n，可以得到扫描仪的实际分辨率R。

　　2.心电图测量

　　用相同的分辨率将打印出的心电图扫描成图片(使心电图基线与扫描仪边框平行)，用绘图软件将其打开，测量得到各个幅度和间期的像素数N(见图1)，则各个幅度和间期的长度L为

　　三、测量不确定度分析(以测量信号ECG峰峰值40mm为例，扫描分辨率约为R=20点/mm)

　　1.不确定度来源

　　(1)A类不确定度用传统方法测量ECG峰峰值10次，得到如表1所示的数据。

　　平均值：x=39.9mm

　　单次测量A类不确定度：

　　利用扫描仪测量ECG峰峰值10次，得到如表2所示的数据。

　　①标准器引入的不确定度分量：标准器的主要指标是幅度和时间的准确度，JJG543-2008 《心电图机》检定规程提出的幅度和时间最大允许误差是±1%，但实际情况中，时间间隔误差不会超过±0.1%，幅度误差不会超过±0.5%，按均匀分布，则

　　②被检心电图机重复性引入的不确定度：从电路分析可知，心电图机自身在重复条件下的分散性很小，至少比测量长度引入的不确定度小近一个量级。该项对测量不确定度的贡献可忽略。

　　③测量长度用分规取样引入的标准不确定度：在测量长度时用分规及5倍放大镜在记录纸上取样，并用钢直尺及5倍放大镜测量。该部分不确定度分量可分解为：