医学信息获取及利用
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量化阶数的确定
量化，就是在采样所确定的时间间隔位置对信号 进行量化处理即以有限的数字精度进行数字表1示4
医学生理信息获取的方法及利用分析
心电信号的数字化获取方法及其分析 常见心电信号的数字化采集和分析系统 检测心律失常的心电信号采集和分析系统 动态心电信号采集和分析系统 心电信号采集和分析系统 心电图机、心电生理检则仪、运动平板心电
ADC转换的工作过程分两步：一是采样，二是量化 。如图2.3
13
ADC转换的工作过程
采样频率的选择
采样，就是将模拟信号的幅值被等分地间隔开来 ，即将一个连续时间函数的信号变成具有一定时 间间隔ΔT，使在每一个时间ti {i=1,2,…,n}时才 有函数值的离散信号过程。
香农-奈奎斯特（Shannon-Nyquist）采样定理： 采样频率f至少应是原始信号x(t)中最高频率的2 倍
用途分：脉搏传感器、脑电传感器、胃电传感器
传感器组成：
12
医学生理信息获取的基本原理（续）
（3）生理信号的ADC转换 概念：人体生理信号经传感器拾取后得到是模拟电 信号，通过模/数转换即A/D转换或称ADC（Analog to Digital Converter）转换技术，使其数字化。 ADC转换器组成：模拟多路选择电路、采样保持电 路、A/D转换及控制电路 A/D转换器有8位、12位、16位、24位或更高位的 多种分辨形式
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2.3 医学生理信息的获取及利用（续）
医学生理信息获取的基本原理 医学生理信息获取的基本过程图2.2
10
医学生理信息获取的基本原理（续）
医学生理信息获取的基本技术 （1）人体生理信号的表征。是一个时间的函数 对于具有连续重复特征的生理信号，通常采用准周 期函数（如心电图信号）或瞬时函数（如眼动图信号 、受刺激的细胞信号）进行描述。例如心电图中的PQRS-T复合波就是以准周期或近似周期形式产生的波 形信号来构建的波形图。 对于具有随机特性的生理信号，多数情况只能用统 计学的方法进行描述
2.2 医学常规数据信息的获取及利用（续）
医学常规数据信息的获取方法 传统方法：文档查阅法、实验研究法、现场调查法 网上搜索方法：从光盘数据库系统、门户网站、搜索
引擎、网络搜索软件 医学常规数据信息获取的基本原则 数据信息的正确性、完整性、统一性、可操作性 统一性：数据信息的形式和名称统一；遵循一定的标
医学信息获取及利用
2.1 医学信息获取的基本概念
医学信息获取的含义?
Leabharlann Baidu
医学信息获取的理解
（1）医学信息获取的传统理解
借助某种换能器将医学实体的非电信号转 换成医学模拟电信号，再由A/D转换器将 模拟电信号转换成医学数字信号的过程定 义为医学信息获取。
（2）医学信息获取的广义理解
2
2.1 医学信息获取的基本概念（续 ）
医学信息表示的含义 各种类型的医学信息，由于获取的方法不同
，计算机直接识别的数字信息、须经过某种 变换或某种编码才能为计算机所识别的信息 。 数字变换或编码就是信息的一种表示形式
3
2.1 医学信息获取的基本概念（续 ）
医学信息获取的基本前提 信息感知是对医学实体信息的认识和感悟 信息感知主要由人体的感觉器官实现 声波振动>耳鼓膜和听骨>耳蜗管内淋巴液>
5
2.2 医学常规数据信息的获取及利用
医学常规数据信息的界定 什么是医学常规数据信息？ 指在进行医学临床、医学实验、医学教学、医
学预防和医学管理等一般性的医学实践和科学 实验中，所得到的各种常见的医学数据。 特点是：多以数据形式直观表现，具有明显的 可测性；信息多种多样；分为计量指标数据和 计数指标数据两类。 计量指标数据：各种物理和化学指标的数据信6
Mapping）仪
16
2.4 医学图像信息的获取及利用
医学图像信息概述 医学图像信息的含义：一种用图像表达医学信息的
信息源，是医学诊断的重要依据。 医学图像种类：X射线图像、超声图像、磁共振图
准。 遵循标准的原则是：国内标准优先国际标准，国家标
准优先行业标准。倘若既无国际、国家标准，又无行 业标准，也可以在一定约定下自己拟订一个临时性标
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2.2 医学常规数据信息的获取及利用（续）
医学常规数据信息获取的利用途径
统计处理、数据库构建、科学计算、大数据 利用
大数据：指那些规模巨大到无法利用目前常 用的数据处理技术和主流软件工具，在合理 的时空中实现获取、存储、处理的海量数据 及其技术。
4 V特征：Volume(巨量)、Variety(多样)
、Velocity(高速)和Value(价值)
8
2.3 医学生理信息的获取及利用
医学生理信息的含义 生命体在其生命活动过程中，无论是器官组织
还是细微细胞都可能成为生理信息产生的信息 源 人体生理信号的类型：表2.1 电信号：内源性信号、外源性信号 非电信号：机械性质信号、化学性质信号 生理信号特点？
检测机、动态心电图检测仪、心电监护仪 系统构成
15
医学生理信息获取的方法及利用分析（续）
脑电信号的数字化获取方法及其分析 脑电图EEG（Echoencephalography）是大脑
神经活动在头皮上产生的电位分布 数字化脑电图设备： 脑电功率谱分析设备 动态脑电图机 脑电地形图BEAM（Brain Electrical Activity
纤毛细胞发生弯曲变形>神经生理电信号>听 觉器官感知>声音 信息感知总是具有局限性 视觉器官只能感知16Hz~20KHz的可见光
4
2.1 医学信息获取的基本概念（续 ）
医学信息获取的信息来源 信息源：组织或个人为满足其信息需要而获
得信息的来源，称为信息源。 实体型、文献型、电子型、网络型信息源 医学信息获取的基本途径
11
医学生理信息获取的基本原理（续）
（2）医学传感器拾取信号的原理
医学传感器概念：传感器又称换能器，是医学检测 仪器及人体直接耦合的一种设备，其作用是对人体 生理信号进行感知和拾取，并转换成模拟电信号。
医学传感器分类（表2.3）
工作原理分：物理型、化学型和生物型
输入信息分：有位移型、压力型、速度型、流量型 、温度型和电位型
量化，就是在采样所确定的时间间隔位置对信号 进行量化处理即以有限的数字精度进行数字表1示4
医学生理信息获取的方法及利用分析
心电信号的数字化获取方法及其分析 常见心电信号的数字化采集和分析系统 检测心律失常的心电信号采集和分析系统 动态心电信号采集和分析系统 心电信号采集和分析系统 心电图机、心电生理检则仪、运动平板心电
ADC转换的工作过程分两步：一是采样，二是量化 。如图2.3
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ADC转换的工作过程
采样频率的选择
采样，就是将模拟信号的幅值被等分地间隔开来 ，即将一个连续时间函数的信号变成具有一定时 间间隔ΔT，使在每一个时间ti {i=1,2,…,n}时才 有函数值的离散信号过程。
香农-奈奎斯特（Shannon-Nyquist）采样定理： 采样频率f至少应是原始信号x(t)中最高频率的2 倍
用途分：脉搏传感器、脑电传感器、胃电传感器
传感器组成：
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医学生理信息获取的基本原理（续）
（3）生理信号的ADC转换 概念：人体生理信号经传感器拾取后得到是模拟电 信号，通过模/数转换即A/D转换或称ADC（Analog to Digital Converter）转换技术，使其数字化。 ADC转换器组成：模拟多路选择电路、采样保持电 路、A/D转换及控制电路 A/D转换器有8位、12位、16位、24位或更高位的 多种分辨形式
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2.3 医学生理信息的获取及利用（续）
医学生理信息获取的基本原理 医学生理信息获取的基本过程图2.2
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医学生理信息获取的基本原理（续）
医学生理信息获取的基本技术 （1）人体生理信号的表征。是一个时间的函数 对于具有连续重复特征的生理信号，通常采用准周 期函数（如心电图信号）或瞬时函数（如眼动图信号 、受刺激的细胞信号）进行描述。例如心电图中的PQRS-T复合波就是以准周期或近似周期形式产生的波 形信号来构建的波形图。 对于具有随机特性的生理信号，多数情况只能用统 计学的方法进行描述
2.2 医学常规数据信息的获取及利用（续）
医学常规数据信息的获取方法 传统方法：文档查阅法、实验研究法、现场调查法 网上搜索方法：从光盘数据库系统、门户网站、搜索
引擎、网络搜索软件 医学常规数据信息获取的基本原则 数据信息的正确性、完整性、统一性、可操作性 统一性：数据信息的形式和名称统一；遵循一定的标
医学信息获取及利用
2.1 医学信息获取的基本概念
医学信息获取的含义?
Leabharlann Baidu
医学信息获取的理解
（1）医学信息获取的传统理解
借助某种换能器将医学实体的非电信号转 换成医学模拟电信号，再由A/D转换器将 模拟电信号转换成医学数字信号的过程定 义为医学信息获取。
（2）医学信息获取的广义理解
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2.1 医学信息获取的基本概念（续 ）
医学信息表示的含义 各种类型的医学信息，由于获取的方法不同
，计算机直接识别的数字信息、须经过某种 变换或某种编码才能为计算机所识别的信息 。 数字变换或编码就是信息的一种表示形式
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2.1 医学信息获取的基本概念（续 ）
医学信息获取的基本前提 信息感知是对医学实体信息的认识和感悟 信息感知主要由人体的感觉器官实现 声波振动>耳鼓膜和听骨>耳蜗管内淋巴液>
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2.2 医学常规数据信息的获取及利用
医学常规数据信息的界定 什么是医学常规数据信息？ 指在进行医学临床、医学实验、医学教学、医
学预防和医学管理等一般性的医学实践和科学 实验中，所得到的各种常见的医学数据。 特点是：多以数据形式直观表现，具有明显的 可测性；信息多种多样；分为计量指标数据和 计数指标数据两类。 计量指标数据：各种物理和化学指标的数据信6
Mapping）仪
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2.4 医学图像信息的获取及利用
医学图像信息概述 医学图像信息的含义：一种用图像表达医学信息的
信息源，是医学诊断的重要依据。 医学图像种类：X射线图像、超声图像、磁共振图
准。 遵循标准的原则是：国内标准优先国际标准，国家标
准优先行业标准。倘若既无国际、国家标准，又无行 业标准，也可以在一定约定下自己拟订一个临时性标
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2.2 医学常规数据信息的获取及利用（续）
医学常规数据信息获取的利用途径
统计处理、数据库构建、科学计算、大数据 利用
大数据：指那些规模巨大到无法利用目前常 用的数据处理技术和主流软件工具，在合理 的时空中实现获取、存储、处理的海量数据 及其技术。
4 V特征：Volume(巨量)、Variety(多样)
、Velocity(高速)和Value(价值)
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2.3 医学生理信息的获取及利用
医学生理信息的含义 生命体在其生命活动过程中，无论是器官组织
还是细微细胞都可能成为生理信息产生的信息 源 人体生理信号的类型：表2.1 电信号：内源性信号、外源性信号 非电信号：机械性质信号、化学性质信号 生理信号特点？
检测机、动态心电图检测仪、心电监护仪 系统构成
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医学生理信息获取的方法及利用分析（续）
脑电信号的数字化获取方法及其分析 脑电图EEG（Echoencephalography）是大脑
神经活动在头皮上产生的电位分布 数字化脑电图设备： 脑电功率谱分析设备 动态脑电图机 脑电地形图BEAM（Brain Electrical Activity
纤毛细胞发生弯曲变形>神经生理电信号>听 觉器官感知>声音 信息感知总是具有局限性 视觉器官只能感知16Hz~20KHz的可见光
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2.1 医学信息获取的基本概念（续 ）
医学信息获取的信息来源 信息源：组织或个人为满足其信息需要而获
得信息的来源，称为信息源。 实体型、文献型、电子型、网络型信息源 医学信息获取的基本途径
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医学生理信息获取的基本原理（续）
（2）医学传感器拾取信号的原理
医学传感器概念：传感器又称换能器，是医学检测 仪器及人体直接耦合的一种设备，其作用是对人体 生理信号进行感知和拾取，并转换成模拟电信号。
医学传感器分类（表2.3）
工作原理分：物理型、化学型和生物型
输入信息分：有位移型、压力型、速度型、流量型 、温度型和电位型