JPH0157369B2

JPH0157369B2 -

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Publication number: JPH0157369B2
Application number: JP56099054A
Authority: JP
Inventors: Pii Biibe Richaado
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1980-07-02
Filing date: 1981-06-25
Publication date: 1989-12-05
Also published as: JPS5743232A; GB2069264A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はデータ圧縮装置に関し、例えば陰極線
管のような監視装置の表示速度よりも早い速度で
生じるデジタルデータサンプルを圧縮する装置に
関する。本装置は例えば心臓の電気的活動のよう
な生理学上の機能を監視する装置に応用できる。
たとえば、デジタルデータサンプルが２ミリ秒ご
とに現われ、表示装置が８ミリ秒ごとに１個のデ
ータサンプルしか表示できない場合、４対１のデ
ータ圧縮が要求される。この場合に要求されるデ
ータ圧縮を供給する一つの方法は４個のデータサ
ンプルから成る連続するそれぞれのグループの平
均をとることである。しかしながらこの方法は心
臓中に埋め込んだペースメーカーより発生される
最も重要な幅の狭いペースパルスの振幅を弱めノ
イズとの区別をつかなくしてしまう。

本発明によれば、１つのデータサンプルグルー
プにおけるそれぞれのデータサンプルの値と、先
行するデータサンプルグループの平均値との間の
絶対差を決定し、しかも、最も大きい絶対差を持
つデータサンプルを表示サンプルとして選択す
る。データサンプルはそれぞれのグループのデー
タサンプルの平均値を導き出ための手段に接続さ
れた１個の入力に供給される。その手段は、次の
データサンプルグループのそれぞれのサンプルの
値と、先行するグループの平均値との間の絶対差
を導き出すために供給されたものであり、またそ
れは最大の絶対差を持つデータサンプルをデイス
プレイや他の監視装置が表示サンプルとして利用
できるようにするためのものである。１つのグル
ープのサンプル数は要求されるデータ圧縮に等し
い。たとえば、４対１の圧縮が必要な上記例の場
合、それぞれのグループのデータサンプル数は４
個である。他の圧縮率も同様に用いることができ
る。以下図面を用いて本発明を詳細に説明する。

以下の説明において、〓データサンプル〓およ
び〓表示サンプル〓という語は現実の値を示す場
合もある。

第１図において、それぞれのデータサンプルを
「〇」（マル）によつて表示し、４個のデータサン
プルから成る連続するグループをそれぞれ２，
４，６，８，１０の隔離線によつて囲む。また、
それぞれのグループのデータサンプルの平均をそ
れぞれ２′，４′，６′，８′，１０′により示す。
グループ６のデータ点Ｐはベースパルス（ペース
メーカにより発生されるパルス）を表わす。第２
図は４個のデータサンプルを持つそれぞれのグル
ープの平均値、すなわち点２′，４′，６′，８′，
１０′を表示サンプルとして使用することにより
データが圧縮される場合にできる心電図を示す。
この場合、ペースパルスＰは正確に表わされずグ
ループ６の表示サンプル６′に含まれて表わされ
るため非常に減衰することに注目せねばならな
い。

本発明によれば、２，４，６，８，１０のそれ
ぞれにグループ内の１個のデータサンプルが表示
サンプルとして選択される。このデータサンプル
は先行とするデータサンプルグループの平均値と
絶対量が最も異なるデータサンプルである。第１
図において、本発明に従がい表示サンプルとして
選択するデータサンプルは〓〇〓内に〓×〓を付
して表示される。それらは第３図で別に示され、
実線で結ばれている。ペースパルスＰをデータサ
ンプルとして選択しているのがわかる。表示サン
プルとなるべき１つのグループ中のデータサンプ
ルはそのグループ中のすべてのデータサンプルを
調査してはじめて選択されるので、表示サンプル
として選択されたデータサンプルは第３図の破線
で結ばれたX′で示されるように、１つのグルー
プの最後のデータサンプルと次のグループの最初
のデータサンプルとの中間の時刻に表示手段へ供
給される。

次に第４図を参照し４個のデータサンプルから
成るそれぞれのグループ内で、表示サンプルとな
るべきデータサンプルを選択することについて述
べる。データサンプルのそれぞれのグループの平
均値を導き出す手段は次の通りである。たとえ
ば、ECG（心電図）波のようなアナログデータは
信号源１２からアナログデジタル変換器１４に供
給され、それは第４Ａ図のトリガパルスＳによつ
て決定された速度、および持続時間でデジタル化
されたデータサンプルを出力する。１本のデータ
ラインのみ示したが、何本でも使用可能である。
パルス発生器１６はトリガパルスＳを供給する
が、これはデジタル計数器でもよい。アナログデ
ジタル変換器１４の出力のデジタル化されたデー
タサンプル（デジタルワード）はラツチL₂，L₃
およびL₄に直列に接続されたラツチL₁に与えら
れる。これらのラツチのそれぞれのＱ出力はシフ
トレジスタを形成するように次のラツチのＤ入力
に直列に接続される。また、すべてのラツチはパ
ルスＳによりストローブされる。ラツチはデジタ
ル回路で構成され、複数個の入出力ビツトをも
つ。加算器１８の入力はそれぞれラツチL₁およ
びL₂のＱ出力に接続される。加算器２０の入力
はそれぞれ加算器１８の出力とラツチL₃のＱ出
力に接続されている。加算器２２の入力はそれぞ
れ加算器２０の出力とラツチL₄のＱ出力に接続
されている。加算器２２の出力は２個の最下位ビ
ツトを除いてラツチL₅のＤ入力に接続され、出
力は1/4にされる。故に、第４Ａ図の第１グルー
プの４個のタイミングパルスＳの後、そのグル
ープの連続するデータサンプルＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは
それぞれラツチL₄，L₃，L₂，L₁の出力に存在し、
それらの合計は加算器２２の出力に現われる。こ
の合計の４分の１、すなわちデータサンプルＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄの平均値がラツチL₅のＤ入力に供給
される。この平均値はパルス発生器１６が供給す
る第４Ａ図のパルス０によりラツチL₅のＱ出力
に転送される。すなわちラツチL₅のＱ出力に平
均振幅を表わすデジタルワードが発生する。した
がつて、パルス０は１つのグループの最後のパル
スＳと次のグループの第１パルスとの間に発生す
る。グループの間、ラツチL₅のＱ出力に現わ
れる平均値はグループのデータサンプルの平均
値である。

選択されたデータサンプルの表示サンプル出力
バス２４、および表示手段２５への転送は次のよ
うにして為される。ラツチL₁，L₂，L₃，L₄のＱ
出力におけるデータサンプルはラツチL₆，L₇，
L₈，L₉のＤ入力にもそれぞれ存在する。ラツチ
L₆，L₇，L₈，L₉のすべてのＱ出力は表示サンプ
ル出力バス２４に接続される。アンドゲート６′，
７′，８′，９′の出力はそれぞれラツチL₆，L₇，
L₈，L₉のトリガ入力に接続される。それぞれの
アンドゲートの一方の入力はバス２６を介して、
第４Ａ図のパルス０が現われるパルス発生器１６
の出力に接続される。それぞれのアンドゲート
６′，７′，８′，９′のもう一方の入力d′，c′，b
′，
a′のうちの１つは、後述するようにパルス０の期
間中高論理状態にされ、そのアンドゲートの出力
が高論理状態になり、対応するラツチをトリガす
る。そのラツチの入力のデータサンプルが表示サ
ンプルとなり、そしてそれはＱ出力に転送され、
表示サンプル出力バス２４を経て表示手段２５へ
転送される。

１つのグループのそれぞれのデータサンプルと
先行するグループのデータサンプルの平均値との
差の絶対値の導出は次段の回路により行なわれ
る。減算器２６，２８，３０，３２の一方の入力
はそれぞれデータサンプルが現われるラツチL₁，
L₂，L₃，L₄のＱ出力に接続されており、もう一
方の入力は先行するグループのデータサンプルの
平均値が現われるラツチL₅の出力に接続される。
したがつて、グループのデータサンプルD′，
C′，B′，A′がそれぞれラツチL₁，L₂，L₃，L₄の
Ｑ出力に存在する場合、これらのデータサンプル
とグループのデータサンプルの平均値との差は
それぞれ減算器２６，２８，３０，３２の出力に
現われる。すなわち主従のデジタルワードが発生
する。これらの差の絶対値｜D′―｜，｜C′―
｜，｜B′―｜，｜A′―｜は減算器２６，２８，
３０，３２のそれぞれの出力に接続された絶対値
回路２６′，２８′，３０′，３２′によつて各々得
られる。

１つのグループ中で、最も大きな絶対差を生じ
るデータサンプルの選択は次段の回路構成部分に
より行われる。絶対値回路２６′の出力は比較器
３４のＸ入力およびスイツチS₁の入力端子ｌに接
続される。絶対値回路２８′の出力は比較器３４
のＹ入力およびスイツチS₁の入力端子μに接続さ
れる。比較器３４の出力３６はスイツチS₁の制御
端子３８に接続される。比較器３４の入力Ｘの値
がそのＹ入力より小さい場合、出力３６は高論理
状態となり、スイツチS₁の可動片０は入力端子μ
に接続される。絶対値回路３０′の出力は比較器
４０のＸ入力およびスイツチS₂の入力端子ｌに接
続される。絶対値回路３２′の出力は比較器４０
のＹ入力およびスイツチS₂の入力端子μに接続さ
れる。比較器４０の出力はスイツチS₂の制御端子
４４に接続される。比較器４０の入力Ｘの値がそ
のＹ入力の値より小さい場合、出力４２は高論理
状態となりスイツチS₂の可動片０は入力端子μに
接続される。スイツチS₁およびS₂の可動片０はそ
れぞれ出力４８を持つ比較器４６のＸおよびＹ入
力に接続される。他の比較器の場合と同様に入力
Ｘの値が入力Ｙの値より小さい場合、出力４８は
高論理状態となる。

ところで、この論理回路は比較器３４，４０，
４６の出力に応じて動作し、アンドゲート９′，
８′，７′，６′のそれぞれの入力a′，b′，c′，d′
の
うちの１つの状態を高論理状態にする。その結
果、前記論理回路は出力ストローブパルスＯが生
じるときに、関連するラツチをトリガし、それの
入力のデータサンプルをデータサンプル出力バス
２４に転送させる。この時のデータサンプルが表
示サンプルとなる。アンドゲート９″，８″，７″，
６″の出力はそれぞれアンドゲート９′，８′，
７′，６′の入力a′，b′，c′，d′に接続される。ア
ンドゲート９″の入力はそれぞれ比較器４０およ
び４６の出力４２，４８に接続される。アンドゲ
ート８″の入力はそれぞれ比較器４６の出力４８、
およびインバータ５０を介して比較器４０の出力
４２に接続されている。アンドゲート７″の入力
はそれぞれ比較器３４の出力３６、およびインバ
ータ５２を介して比較器４６の出力４８に接続さ
れている。アンドゲート６″の入力はそれぞれイ
ンバータを介して比較器３４の出力３６、および
インバータ５２を介して比較器４６の出力４８に
接続されている。次に第４図の回路の動作をより
詳細に説明する。

グループからのサンプルを選択するための第
４図の回路の動作は第４Ａ図のグラフを参照する
ことにより説明される。連続したサンプルグルー
プおよびの複数個のデータサンプルの値を、
第４Ａ図に示すように、それぞれ順にＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，A′，B′，C′，D′とする。グループの
４番目のデータサンプルが受信された後、データ
サンプルＡ，Ｂ，Ｃ，ＤはラツチL₄，L₃，L₂，
L₁のそれぞれの出力に存在し、加算器２２の出
力はＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの合計となる。この合計のう
ち２個の最下位ビツトはラツチL₅のＤ入力に導
入されないので、そのＤ入力の値は破線５６で示
されたグループのデータサンプルの平均、すな
わち（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）／４となる。これはグル
ープの出力ストローブパルス５８が生じる場合
に優性の状態となる。出力ストローブパルス５８
はラツチL₅をトリガしてＤ入力の平均値をＱ出
力まで転送し、したがつてそれぞれの減算器２
６，２８，３０，３２の一方の入力に転送する。
この平均値はデータサンプルA′，B′，C′，D′か
ら成る次のグループが受信される間、およびグ
ループの出力ストローブパルス６０が生じるま
でラツチL₅のＱ出力にとどまつている。

グループのデータサンプルA′，B′，C′，
D′の到着後で出力ストローブパルス６０の発生
直前のラツチL₄，L₃，L₂，L₁の出力の値は図示
したようにそれぞれA′，B′，C′，D′である。こ
れらの値は減算器３２，３０，２８，２６の入力
にそれぞれ印加される。第４Ａ図の破線５６で表
わした平均値＝（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）／４はラツ
チL₅のＱ出力から各減算器の他方の入力に印加
される。その結果、減算器の出力はそれぞれ
A′―，B′―，C′―，D′―となる。絶対
値｜A′―Ｘ｜および｜B′―Ｘ｜は絶対値回路３
２′および３０′により導出され、それぞれ比較器
４０のＹおよびＸ入力に印加される。第４Ａ図に
示されたデータサンプルに従がえば｜A′―｜
＞｜B′―｜であるので比較器４０の出力は表
示されたように高論理状態(十)となり、｜A′―｜
の値を比較器４６のＹ入力に導入するためにスイ
ツチS₂の可動片０は入力端子μに接続される。

減算器２６および２８の出力はそれぞれD′―
Ｘ，C′―となりそれらの絶対値｜D′―｜およ
び｜C′―｜は絶対値回路２６′，２８′により導
出され、比較器３４のＸおよびＹ入力に印加され
る。｜D′―｜＞｜C′―｜であるので比較器３
４の出力は低論理状態（−）となり、スイツチS₁
の可動片０を入力端子ｌに接続し、それにより｜
D′―｜の値を比較器４６のＸ入力に導入する。
この例において｜D′―｜の値は｜A′―｜の
値より大きく、その結果比較器４６の出力は表示
したように低論理状態となる。

比較器３４，４６，４０の出力３６，４８，４
２がそれぞれ表示したように（−），（−），（＋）
の状態のとき、アンドゲート６″，７″，８″，
９″の入力に印加された状態は図示したようにな
るので、アンドゲート６′の入力d′に接続された
アンドゲート６″の出力のみが高論理状態となる。
これは出力データストローブパルス６０が生じた
時にラツチL₆がデータサンプルD′の値を出力へ
転送することを可能にする。同時に、ラツチL₅
のＤ入力に存在するデータサンプルA′，B′，C′，
D′の平均値（破線６２により示す。）は次のグル
ープ（図示せず。）のデータサンプルと比較でき
るようにＱ出力に転送される。

以上述べた第４図の回路においては１つのグル
ープのそれぞれのデータサンプルと、先行するグ
ループのデータサンプルの平均値との絶対差を同
時に求め、かつ比較した。しかし、第５図の回路
においては１つのグループのデータサンプルと、
先行するグループのデータサンプルの平均値との
絶対差が次々と求められ、連続的に比較される。

第５図の回路を詳細に説明する。アナログ信号
源８０の出力は、アナログデジタル変換器８２を
介してラツチL₁₀のＤ入力に供給される。簡単化
のためたつた１本のデータラインしか示していな
いが必要ならば何本でも使用可能である。信号発
生器８４は第５Ａ図に示したようにタイミングパ
ルスS₁，S₂，S₃，S₄，S₅，S₆を供給する。それぞ
れの信号S₁，S₂，S₃，S₄，S₆の幅の広いパルスは
オアゲートの入力をジヨンソン計数器の適当な出
力に接続することにより発生できる。また、細い
パルスS₅は計数器の選択出力に非安定マルチバイ
ブレータを接続することにより発生できる。信号
S₁はアナログデジタル変換器８２およびラツチ
L₁₀に印加される。

ラツチL₁₀のＱ出力はそれぞれのグループのデ
ータサンプルの平均値を導出するための以下の手
段に接続される。加算器８８の一方の入力８６は
ラツチL₁₀のＱ出力に、そしてその出力はラツチ
L₁₁のＤ入力にそれぞれ接続される。信号発生器
８４からの信号S₂はラツチL₁₁のトリガ入力に、
そしてラツチL₁₁のＱ出力はアンドゲート９０の
一方の入力にそれぞれ接続される。１個のアンド
ゲート９０のみ示したが、データラインの数だけ
あるべきものである。信号S₃はアンドゲート９０
の他方の入力に印加される。そしてそのゲートの
出力はラツチL₁₂のＤ入力に接続される。信号S₄
はラツチL₁₂のトリガ入力に印加され、そのラツ
チのＱ出力は加算器８８の他方の入力９２および
ラツチL₁₃のＤ入力にそれぞれ接続される。

データサンプルの平均手段の動作は次のようで
ある。信号S₁のパルスがラツチL₁₀へ印加される
のに応答してサンプルグループの第１データサン
プルが加算器８８の入力８６に到着する時、ラツ
チL₁₂の出力はゼロにクリアされていると仮定す
る。その時、加算器８８の出力は第１データサン
プルの値に等しく、ラツチL₁₁のＤ入力に印加さ
れている。信号S₁の次のパルスが生じる前に、信
号S₂のパルス９３がラツチL₁₁をトリガする。そ
の結果ラツチL₁₁のＤ入力の第１のデータサンプ
ルの値はそのＱ出力を介してアンドゲート９０の
一方の入力に転送される。アンドゲート９０の他
方の入力に印加される信号S₃は１つのグループの
サンプルが受信される間中高論理状態のため第１
データサンプルは加算器８８を通りラツチL₁₂の
Ｄ入力に進む。そして、このデータサンプルはラ
ツチL₁₂のＱ出力に転送され、ラツチL₁₂が信号S₄
の後続するパルス９４によりトリガされる時に加
算器８８の入力９２に転送される。第５Ａ図に見
られるようにパルス９４は信号S₂のパルスと信号
S₁の次のパルスとの間に生じる。第２のデータサ
ンプルは信号S₁の次のパルスに応じて加算器８８
の入力８６に到着し、ラツチL₁₂のＱ出力から加
算器８８の入力９２に印加された第１データサン
プルに加算される。ここで加算器８８の出力は第
１および第２データサンプルの合計に等しい値を
持つ。したがつて、４個のサンプルから成るグル
ープの最後のデータサンプルが受信された後、そ
れらの合計に等しい値がラツチL₁₂のＱ出力に現
われる。その合計値は２個の最下位ビツトを除い
てラツチL₁₃のＤ入力へ進むので、そのＤ入力の
値は１つのグループの４個のデータサンプルの平
均値となる。

それぞれれのデータサンプルの通過後、ラツチ
L₁₂のＱ出力はゼロにリセツトされ、平均値は次
のグループのデータサンプルとの比較のため次の
方法でラツチL₁₃のＱ出力に維持される。１つの
グループの最後のパルス９５が信号S₁に生じた
後、アンドゲート９０の出力およびラツチL₁₂の
Ｄ入力をゼロ値にするため第５Ａ図の９６に示し
たようにしばらくの間信号S₃は低論理状態に下が
る。信号S₃が低論理状態９６の間、短かいパルス
９７が信号S₄に現われラツチL₁₂をトリガし、ゼ
ロ値をそのラツチのＤ入力からＱ出力を介して加
算器８８の入力９２へ転送する。これにより回路
は次のデータサンプルグループを前と同様に加算
するための準備状態となる。ラツチL₁₂がゼロに
リセツトされる前に、信号S₅の細いパルス９８
は、ラツチL₁₃にそのグループのサンプルの平均
値をそのＱ出力へ転送させる。そして、次のグル
ープのデータサンプルが到着し、信号S₅の次の細
いパルス９８が生じるまで上記の平均値はそこに
とどまる。

１つのグループのそれぞれのデータサンプルと
先行するグループのデータサンプルの平均値との
差の絶対値を導出する手段は減算器１００、およ
び減算器１００の出力に接続された絶対値回路１
０２から成つている。減算器１００の一方の入力
は到着した次のグループのデータサンプルを受信
するためラツチL₁₀のＱ出力に接続される。もう
一方の入力は先行するグループのデータサンプル
の平均値を受信するためラツチL₁₃のＱ出力に接
続される。したがつて減算器１００の出力はそれ
ぞれのデータサンプルと先行するデータサンプル
グループの平均値との差を連続的に表わし、その
差の絶対値は絶対値回路１０２により供給され
る。

次の手段は先行するグループのデータサンプル
の平均値とは最も異なる１つのグループのデータ
サンプルを確認し、表示手段１０６に接続された
１０４にそれを導入するために使用される。絶対
値回路１０２の出力はアンドゲート１１０の入力
１０８および比較器１１２のＹ入力に印加され
る。アンドゲート１１０のみ示されているが、デ
ータラインの数だけあるべきものである。信号S₃
はアンドゲート１１０の他方の入力１１４に印加
され、アンドゲート１１０の出力はラツチL₁₄の
Ｄ入力に接続される。ラツチL₁₄のＱ出力は比較
器１１２のＸ入力に接続される。比較器１１２は
そのＸ入力の信号がＹ入力の信号によつて表わさ
れる値より小さい場合その出力線路１１６を高論
理状態にする。出力線路１１６はラツチL₁₇のＤ
入力に接続され、ラツチL₁₇のＱ出力１２１はオ
アゲート１１８の一方の入力に接続される。信号
S₂はラツチL₁₇のトリガ入力に接続される。信号
S₃のパルス９６とは逆極性のパルス１１９を持つ
信号S₆はオアゲート１１８の他方の入力に印加さ
れる。オアゲート１１８の出力はアンドゲート１
２０の一方の入力に印加され、信号S₄が他方の入
力に印加される。アンドゲート１２０の出力はラ
ツチL₁₄のトリガ入力に接続され、そのＤ入力お
よびＱ出力はそれぞれアンドゲート１１０の出力
および比較器１１２のＸ入力に接続される。アン
ドゲート１２０の出力はまたラツチL₁₀のＱ出力
に接続さたＤ入力を持つラツチL₁₅のトリガ入力
に接続される。そして、ラツチL₁₅のＱ出力はラ
ツチL₁₆のＤ入力に接続される。ラツチL₁₆のＱ出
力はデータサンプル出力線１０４に接続され、そ
してラツチL₁₆は信号S₅によりトリガされる。

上述の回路の一部が動作して、１つのグループ
の表示サンプルとなるべきデータサンプルを選択
する方法を次に述べる。ラツチL₁₄のＱ出力およ
び比較器１１２のＸ入力がこれから述べる方法で
ゼロにセツトされると仮定する。ゼロ以外の絶対
値を生じる第１データサンプルが比較器１１２の
Ｙ入力に到着した時に出力線路１１６が高論理状
態となり、例えば信号S₂のパルス９３がその直後
に到着した時にラツチL₁₇のＱ出力がトリガされ
高論理状態になる。パルス９３が生じた時信号S₆
は低論理状態なのでオアゲート１１８の出力およ
びそれが接続されたアンドゲート１２０の入力は
高論理状態になる。したがつて、例えば信号S₄の
９４のような高論理状態のパルスが生じた場合、
アンドゲート１２０の両方の入力は高論理状態と
なり、その出力はラツチL₁₄をトリガする。ラツ
チL₁₄がトリガされる前に絶対値回路１０２の出
力の絶対値は信号S₃（高論理状態）によりアンド
ゲート１１０を通過できるのでラツチL₁₄のＤ入
力に存在する。したがつて、ラツチL₁₄がトリガ
される時、その絶対値は比較器１１２のＸ入力に
転送され、そこでそれは次のデータサンプルによ
り生じる絶対値と比較される。後者の絶対値が前
者より大きい場合、ラツチL₁₄はトリガされるが、
逆の場合も起らない。ラツチL₁₅もまたアンドゲ
ート１２０によりトリガされ、その結果それより
大きい絶対値を与える方のデータサンプルをその
Ｑ出力を介してラツチL₁₆に転送する。１つのグ
ループのすべてのデータサンプルの絶対値が比較
された後、先行するデータサンプルグループの平
均値と最も異なつたデータサンプルがラツチL₁₆
のＤ入力に存在することになる。ラツチL₁₆が信
号S₅のパルス９８によりトリガされる時、データ
サンプルは線路１０４を介して表示手段１０６に
進む。

次のデータサンプルグループの準備のため比較
器１１２のＸ入力をゼロにリセツトするのは次の
ようにして為される。信号S₁の最後のパルス９５
が１つのグループの最後のデータサンプルをラツ
チL₁₀のＱ出力に送出させた後、信号S₃が９６に
示したように低論理状態になり、その結果アンド
ゲート１１０の出力およびラツチL₁₄のＤ入力を
低論理状態あるいはゼロ値にする。この低論理状
態はラツチL₁₄をトリガすることにより比較器１
１２のＸ入力に転送される。オアゲート１１８の
一方の入力が接続されているラツチL₁₇の出力が
高であろうと低であろうと信号S₆の高論理状態の
パルス１１９がオアゲート１１８の他の入力に加
わるのでその出力は確実に高論理状態になる。信
号S₄のパルス９７が生じるとき、アンドゲート１
２０の両方の入力は高になりその結果その出力は
高となり要求通りラツチL₁₄をトリガする。

本発明は第４図および第５図の装置により達成
できる。しかるに、一般にマイクロプロセツサあ
るいはコンピユータを使用することが望ましく、
特にこれらが他の目的に同時に使われている場合
にはなおさらである。第６図はどんな汎用プロセ
ツサあるいはコンピユータにも適用できるプログ
ラムを作る基礎として使用可能な流れ図である。
以下に述べるプログラムはヒユーレツト・パツカ
ード社のHP9825Aプログラマブルカリキユーレ
ータのためのものである。流れ図のブロツク内の
数字はプログラム内の相当するステツプの番号で
ある。

アナログデータは信号源１２６によりシステム
クロツク１３０に同期したアナログデジタル変換
器１２８へ供給される。ブロツク１３２のプログ
ラムステツプ２，３，４において、第１グループ
データサンプルＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの発生の期間中、
プログラムは先行する４個のサンプルの平均値Ｚ
をＹに置き、次のグループのサンプルA′，B′，
C′，D′を使用して新しい平均Ｚを計算する。この
ような方法でＹは常に先行する４個のサンプルの
平均値を有する。プログラムの様々な点で表示サ
ンプルとなり得る第２グループのデータサンプル
A′，B′，C′，D′はレジスタDS（図示せず）に置
かれる。判定ブロツク１３４，１３６，１３８は
それぞれ｜A′―Ｙ｜＞｜B′―Ｙ｜であるか、｜
A′―Ｙ｜＞｜C′―Ｙ｜であるかあるいはまた｜
A′―Ｙ｜＞｜D′―Ｙ｜であるかを判定する。プ
ログラムは答が正しい場合にのみ１つのブロツク
から次のブロツクへ進む。すべての判定が肯定の
場合、データサンプルA′はブロツク１４０に示
すように表示レジスタDSに入れられる。そして
それはブロツク１４２に図示したように表示手段
１４４に出力される。ブロツク１３４の答が否定
の場合、B′が表示サンプルとなり得、最終判定
が為されるまでブロツク１４６に示すようにレジ
スタDSに入れられる。しかし、B′が表示サンプ
ルであることがはつきりする前に、｜B′―Ｙ｜＞
｜C′―Ｙ｜であるか｜B′―Ｙ｜＞｜D′―Ｙ｜で
あるかをそれぞれ判定するブロツク１４８および
１５０が肯定の答を出さなければならない。それ
が為された場合、すでにレジスタDS内にあるデ
ータサンプルB′はブロツク１４２に図示したよ
うに表示装置１４４に入力される。しかしなが
ら、もしブロツク１４８の判定が否定の場合、新
たにデータサンプルC′が表示サンプルとなり得、
ブロツク１５２に示すようにレジスタDSに置か
れるが、それが表示サンプルであることがわかる
前にブロツク１５４は｜C′―Ｙ｜＞｜D′―Ｙ｜で
あることを示す肯定の答を出さなければならな
い。ブロツク１５４の答が肯定の場合、すでにレ
ジスタDS内にあるデータサンプルC′はブロツク
１４２に図示したように表示装置１４４に入力さ
れる。ブロツク１５０あるいは１５４のどちらか
一方の判定が否定の場合、データサンプルD′は
ブロツク１５６に示したようDSレジスタに置か
れる。したがつて、プロセスは完了し、データサ
ンプルD′はブロツク１４２に図示したように表
示装置１４４に入力される。

ブロツク１３４の判定が肯定、すなわち｜
A′―Ｙ｜＞｜B′―Ｙ｜であるが、ブロツク１３
６の判定が否定、すなわち｜A′―Ｙ｜＜｜C′―
Ｙ｜の場合、データサンプルC′は表示サンプルと
なる可能性があり、ブロツク１５２に示したよう
にDSレジスタに入れられる。そしてプログラム
は｜C′―Ｙ｜＞｜D′―Ｙ｜かどうかを引き続き判
定する（ブロツク１５４）ためにブロツク１５２
から続けられる。もしそうならば、データサンプ
ルC′はレジスタDSから表示装置１４４に入力さ
れ、そうでないならばデータサンプルD′が表示
サンプルとなりブロツク１５６に示したレジスタ
DSに置かれる。データサンプルD′はブロツク１
４２に図示したように、そこから表示装置１４４
に入力される。ブロツク１３４および１３６の両
方の答が肯定で、ブロツク１３８の判定が否定、
すなわち｜A′―Ｙ｜＜｜D′―Ｙ｜の場合、デー
タサンプルD′が表示サンプルとなり、ブロツク
１５６に示したレジスタDSに置かれる。そこか
らそれはブロツク１４２に示したように表示装置
１４４に転送される。次に上述のプログラムをリ
ストする。

HP9825A用プログラム０：“enhl”：dsp“in enhl” １：for Ｉ＝ｌ to 8192 by ８２：itf（Ｋ＄〔Ｉ，Ｉ＋１〕）→rl；itf（Ｋ
＄〔Ｉ＋２，Ｉ＋３〕）→r2 ３：itf（Ｋ＄〔Ｉ＋４，Ｉ＋５〕）→r3；itf（Ｋ
＄〔Ｉ＋６，Ｉ＋７〕）→r4 ４：Ｚ→Ｙ；（r1＋r2＋r3＋r4）／４→Ｚ５：if abs（r1−Ｙ）＞abs（r2−Ｙ）；gto 10 ６：r2→Ｃ７：if abs（r2−Ｙ）＞abs（r3−Ｙ）；gto 13 ８：r3→Ｃ９：gto 18 10：if abs（r1−Ｙ）＞abs（r3−Ｙ）；gto 16 11：r3→Ｃ 12：gto 18 13：if abs（r2−Ｙ）＞abs（r4−Ｙ）；gto 21 14：r4→Ｃ 15：gto 21 16：if abs（r1−Ｙ）＞abs（r4−Ｙ）；gto′20 17：gto 14 18：if abs（r3−Ｙ）＞abs（r4−Ｙ）；gto 21 19：gto 14 20：r1→Ｃ 21：dsp Ｃ 22：next Ｉ第７図は２ミリ秒ごとに生ずるすべてのデータ
サンプルを表示サンプルとして使用することによ
つて形成されたECG波を示す。第８図は４個の
データサンプルから成る連続するグループのそれ
ぞれの平均値を表示サンプルとして使用すること
によつて形成された同じECG波を示す。第９図
は本発明に従がい４個のデータサンプルから成る
連続するグループのそれぞれから１個のデータサ
ンプルを選択することにより形成された同じ
ECG波を示す。第７図のペースパルスP′が第８
図のECG波において完全にノイズの中に消えて
しまつているが、第９図のECG波においてはそ
の大きさを完全に保つていることに注目すべきで
ある。これは患者の体内のペースメーカー装置を
埋め込んだり、その動作の評価する場合に重要な
ことである。

以上、述べた本発明の実施例において、４個の
データサンプルのうちの１個が表示サンプルとし
て選択される。これは情報内容がはなはだ低下す
るように見え、しかもそれは第８図に示した様な
平均化法によるデータ圧縮では現実に起こること
であるが、情報内容における損失は前述の技術を
使用することによりかなり縮少されることがわか
る。本発明は２個あるいはそれ以上のデータサン
プルを含むグループを使用することにより応用さ
れる。しかし、１つのグループのデータサンプル
の数が２のべき乗でない場合は、グループのデー
タサンプルの平均は下位のビツトを消去すること
よりも真の割算器により決定されねばならない。
もちろん情報内容の損失は１つのグループのサン
プル数が増加すればするほど増える。４個以外の
データサンプルのグループに対して動作する別の
回路やプログラムであつてもよい。最終判定が１
つのグループのどのデータサンプルが先行するグ
ループのデータサンプルの平均と最も異なるかに
したがつて為される限りは、第６図の流れ図に示
した判定法に限るものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は心電図を形成する複数個のデータサン
プルを示す図、第２図は従来装置において、第１
図の各グループの４個のデータサンプル各平均値
を表示サンプルとするその表示サンプルを示す
図、第３図は本発明において選択される表示サン
プルを示す図、第４図は第３図に示す表示サンプ
ルを選択するための本発明によるデータ圧縮装置
のブロツク図、第４Ａ図は第４図に示す装置を制
御するために使用する信号の波形図、第５図は本
発明の他の実施例によるデータ圧縮装置のブロツ
ク図、第５Ａ図は第５図に示す装置を制御するた
めに使用する信号の波形図、第６図は表示サンプ
ルとなるべきデータサンプルをプロセツサあるい
はコンピユータにより選択する方法を示した流れ
図、第７図はいくつかの実際のデータサンプルか
ら形成される心電図を示した波形図、第８図は従
来装置における平均値を用いて形成される心電図
を示した波形図、第９図は本発明を用いて形成さ
れる心電図を示した波形図である。２，４，６，８：データサンプル、２′，４′，
６′，８′：平均値、Ｐ：ペースパルス、１２：ア
ナログ信号源、１４：アナログ・デジタル変換
器、１６：パルス発生器、L₁〜L₉：ラツチ、１
８，２０，２２：加算器、２５：表示手段、２
６，２８，３０，３２：減算器、２６′，２８′，
３０′，３２′：絶対値回路、３４，４０，４６：
比較器、８０：アナログ信号源、８２：アナロ
グ・デジタル変換器、８４：信号発生器、L₁₀〜
L₁₇：ラツチ、８８：加算器、１００：減算器、
１０２：絶対値回路、１１２：比較器、１０６：
表示手段、１２６：アナログ信号源、１２８：ア
ナログ・デジタル変換器、１３０：クロツク、１
４４：表示手段。

Claims

【特許請求の範囲】

１複数個のデータサンプルを有する複数のデー
タグループを連続的に受信する入力手段と、前記
入力手段の出力に接続され、各データグループ中
の全データサンプルの値の平均値を得る平均値導
出手段と、前記入力手段および前記平均値導出手
段の出力に接続され、現在の各データグループ中
の各データサンプルの値と先行するデータグルー
プの前記平均値とのそれぞれの絶対差を得る絶対
差導出手段と、前記入力手段および絶対差導出手
段の出力に接続され、前記各データサンプルに対
するそれぞれの絶対差を比較し、各データグルー
プ中で前記絶対差が最も大きいデータサンプルを
出力サンプルとして導出する出力手段とより成る
データ圧縮装置。