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Raw Blame History

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

// 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：

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

📝 注意事项

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

🔄 后续优化建议

添加导联质量评估
支持不同的电极配置方案
添加实时导联计算优化
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：

完整的硬件连接图
特定的导联计算需求
性能优化要求

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