# 通道映射函数逻辑更新说明

## 📊 更新概述

根据您提供的12导联ECG电极放置图片和详细描述，我已经更新了 `ECG_12LEAD_Data_Mapper` 函数的通道映射逻辑，实现了完整的12导联ECG通道映射。

## 🔧 修改前的错误逻辑

**原有代码的问题：**
- 错误地假设原始数据通道0、1、2分别对应RA、LA、LL电极
- 直接在输出通道0、1、2上计算Lead I、II、III
- 没有正确理解硬件连接和导联计算的关系
- 加压肢体导联计算方式不正确

## ✅ 修改后的正确逻辑

### 1. 通道映射关系

根据您的详细描述：

| 原始数据通道 | 映射后通道 | 导联类型 | 计算公式 | 说明 |
|-------------|------------|----------|----------|------|
| 通道0 | 通道0 | V1 | 直接复制 | V1电极信号 |
| 通道2 | 通道1 | Lead I | 直接复制 | LA-RA (左臂-右臂) |
| 通道3 | 通道2 | Lead II | 直接复制 | LL-RA (左腿-右臂) |
| - | 通道3 | Lead III | 通道2-通道1 | LL-LA (左腿-左臂) |
| 通道4 | 通道4 | V2 | 直接复制 | V2胸导联 |
| 通道5 | 通道5 | V3 | 直接复制 | V3胸导联 |
| 通道6 | 通道6 | V4 | 直接复制 | V4胸导联 |
| 通道7 | 通道7 | V5 | 直接复制 | V5胸导联 |
| 通道8 | 通道8 | V6 | 直接复制 | V6胸导联 |

### 2. 导联计算原理

**标准肢体导联：**
- **Lead I** = LA - RA (左臂电位 - 右臂电位)
- **Lead II** = LL - RA (左腿电位 - 右臂电位)  
- **Lead III** = LL - LA (左腿电位 - 左臂电位)

**数学关系验证：**
```
Lead III = LL - LA
         = (LL - RA) - (LA - RA)  
         = Lead II - Lead I
```

**加压肢体导联：**
- **aVR** = 3/2 × (RA - Vw) = -1/2 × (Lead I + Lead II) [简化计算]
- **aVL** = 3/2 × (LA - Vw)
- **aVF** = 3/2 × (LL - Vw)

**Wilson中心端子：**
- **Vw** = 1/3 × (RA + LA + LL)

### 3. 代码实现细节

```cpp
// 通道0: V1电极信号 (直接复制)
output_channels[0] = input_channels[0];

// 通道1: Lead I = LA - RA (直接复制)
output_channels[1] = input_channels[2];

// 通道2: Lead II = LL - RA (直接复制)
output_channels[2] = input_channels[3];

// 通道3: Lead III = LL - LA = Lead II - Lead I
for (size_t sample = 0; sample < num_samples; ++sample) {
    output_channels[3][sample] = output_channels[2][sample] - output_channels[1][sample];
}

// 胸导联 V2-V6 (直接复制)
output_channels[4] = input_channels[4];  // V2
output_channels[5] = input_channels[5];  // V3
output_channels[6] = input_channels[6];  // V4
output_channels[7] = input_channels[7];  // V5
output_channels[8] = input_channels[8];  // V6

// 加压肢体导联计算
for (size_t sample = 0; sample < num_samples; ++sample) {
    float lead_I = output_channels[1][sample];   // Lead I = LA - RA
    float lead_II = output_channels[2][sample];  // Lead II = LL - RA
    
    // 简化计算aVR
    output_channels[9][sample] = -0.5f * (lead_I + lead_II);  // aVR
    
    // 设RA为参考点(0)，计算LA和LL相对于RA的电位
    float LA = lead_I;  // LA = Lead I (因为RA=0)
    float LL = lead_II; // LL = Lead II (因为RA=0)
    float RA = 0.0f;    // RA作为参考点设为0
    
    // 计算Wilson中心端子
    float Vw = (RA + LA + LL) / 3.0f;
    
    // 计算aVL和aVF
    output_channels[10][sample] = 1.5f * (LA - Vw); // aVL
    output_channels[11][sample] = 1.5f * (LL - Vw); // aVF
}
```

## 🎯 硬件连接分析

根据您提供的电路图，ADS1298IPAGR的输入通道连接：

- **ADC Channel 1**: V1 - LA (测量V1相对于LA的电位)
- **ADC Channel 2**: RA - LL (测量RA相对于LL的电位)
- **ADC Channel 3**: V2 - V3 (测量V2相对于V3的电位)
- **ADC Channel 4**: V4 - V5 (测量V4相对于V5的电位)
- **ADC Channel 5**: V6 - V6 (单端测量V6)
- **ADC Channel 6**: V5 - V4 (测量V5相对于V4的电位)
- **ADC Channel 7**: V3 - V2 (测量V3相对于V2的电位)
- **ADC Channel 8**: LL - RA (测量LL相对于RA的电位)

## 📋 输出通道结构

修改后的12导联输出结构：

| 输出通道 | 导联类型 | 数据来源 | 状态 |
|----------|----------|----------|------|
| 通道0 | V1 | 原始通道0 | ✅ 已实现 |
| 通道1 | Lead I | 原始通道2 | ✅ 已实现 |
| 通道2 | Lead II | 原始通道3 | ✅ 已实现 |
| 通道3 | Lead III | 计算得出 | ✅ 已实现 |
| 通道4 | V2 | 原始通道4 | ✅ 已实现 |
| 通道5 | V3 | 原始通道5 | ✅ 已实现 |
| 通道6 | V4 | 原始通道6 | ✅ 已实现 |
| 通道7 | V5 | 原始通道7 | ✅ 已实现 |
| 通道8 | V6 | 原始通道8 | ✅ 已实现 |
| 通道9 | aVR | 计算得出 | ✅ 已实现 |
| 通道10 | aVL | 计算得出 | ✅ 已实现 |
| 通道11 | aVF | 计算得出 | ✅ 已实现 |

## 🔍 关键优化点

### 1. aVR的简化计算
根据数学推导，aVR可以简化为：
```
aVR = 3/2 × (RA - Vw)
    = 3/2 × (RA - (RA + LA + LL)/3)
    = 3/2 × (2RA - LA - LL)/3
    = (2RA - LA - LL)/2
    = -1/2 × (LA - RA + LL - RA)
    = -1/2 × (Lead I + Lead II)
```

### 2. 参考点设置
为了简化计算，将RA设置为参考点(0)：
- LA = Lead I (因为RA=0)
- LL = Lead II (因为RA=0)
- RA = 0

### 3. 数据要求
- 输入数据至少需要9个通道
- 所有通道必须具有相同的采样点数
- 确保输入通道数据不为空

## 🚀 使用方法

更新后的通道映射函数会自动：

1. 验证输入数据的完整性（至少9个通道）
2. 执行正确的导联计算
3. 生成完整的12导联ECG数据
4. 提供详细的错误信息

## 📝 注意事项

1. **数据要求**: 输入数据至少需要9个通道
2. **采样率**: 所有通道必须具有相同的采样点数
3. **数据质量**: 确保输入通道数据不为空
4. **计算精度**: 使用浮点数进行导联计算，保持精度
5. **参考点**: RA作为参考点设为0，简化计算

## 🔄 后续优化建议

1. **添加导联质量评估**
2. **支持不同的电极配置方案**
3. **添加实时导联计算优化**
4. **实现动态Wilson中心端子计算**

## 📞 技术支持

如果您需要进一步调整通道映射逻辑或有其他问题，请提供：
1. 完整的硬件连接图
2. 特定的导联计算需求
3. 性能优化要求