$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Het 12-kanaals elektrocardiogram (ECG) is een hoeksteen van cardiovasculaire beoordeling en wordt nog steeds veel gebruikt voor screening, monitoring en klinischebesluitvorming. Ondanks voortdurende digitaliseringsinspanningen slaan veel instellingen ECG's nog steeds op als gedrukte papieren records of gerasterde afbeeldingen die in PDF-rapporten zijn ingebed, wat de zoekbaarheid vermindert en longitudinale opvolgingbemoeilijkt. Belangrijk is dat beeldgebaseerde opslag direct gebruik van gestandaardiseerde ECG-toolkits en machine-learning pijplijnen voorkomt die gekalibreerde tijdreekssignalen vereisen in plaats vanbeelden 3. Het algemene doel van dit protocol is het bieden van een reproduceerbare en gestandaardiseerde methode voor het omzetten van elektrocardiogrambeelden in gekalibreerde digitale signalen, geschikt voor downstream computationele analyse.
Geautomatiseerde ECG-digitalisering probeert spanning-tijdsignalen te reconstrueren uit gescande ECG-beelden4. Echter, klinische ECG-scans in de praktijk tonen vaak heterogene rapportindelingen, variabele rasterzichtbaarheid, compressieartefacten, niet-uniforme verlichting en extra markeringen zoals stempels of annotaties5. Deze factoren kunnen de leadlokalisatie en golfvormtracering aantasten, waardoor de reproduceerbaarheid tussen instellingen en apparaatleveranciers beperktwordt. Daarom zou een praktische digitaliseringsworkflow robuuste grid-kalibratie, betrouwbare lead-scheiding en etikettering, en gestandaardiseerde export naar een breed geaccepteerd signaalformaat zoals WFDB7 moeten bieden. Gestandaardiseerde digitale formaten verbeteren de interoperabiliteit tussen instellingen en faciliteren reproduceerbare analyses met behulp van gevestigde elektrocardiogram-signaalverwerkingsbibliotheken.
Verschillende ECG-digitaliseringstools zijn voorgesteld (Tabel 1), maar klinische implementatie blijft uitdagend omdat de prestaties gevoelig kunnen zijn voor scankwaliteit en variabiliteit in de lay-out 8,9,10. Recente studies hebben ook automatische leadextractie uit ECG-papieren records onderzocht met behulp van deep learning, wat de noodzaak van robuuste parsing onder diverse lay-outs en artefacten verderbenadrukt. Gerelateerde digitaliseringssoftware is ook geïntroduceerd om de robuustheid onder heterogene klinische omstandighedente verbeteren 12. Tegelijkertijd zijn open toolkits en bronnen voor ECG-beeldonderzoek geïntroduceerd om methodeontwikkeling en benchmarkingte faciliteren. In tegenstelling tot bestaande digitaliseringstools die gevoelig kunnen zijn voor lay-outvariabiliteit of beperkt kunnen zijn tot specifieke scanformaten, integreert dit protocol grid-kalibratie, geautomatiseerde leadlokalisatie en gestandaardiseerde WFDB-export om de robuustheid te verbeteren in heterogene klinische rapporten. In dit werk richten we ons op een end-to-end pijplijn die zich richt op echte ECG-PDF's en gescande records, de nadruk legt op reproduceerbaarheid en WFDB-conforme multi-lead signalen uitgeeft voor downstream-analyse.
Wij stellen een volledig geautomatiseerd en reproduceerbaar protocol voor het omzetten van 12-leads ECG-rapportbeelden naar WFDB-conforme digitale signalen. Het protocol integreert (i) rastergebaseerde pixel-naar-fysieke kalibratie met standaard ECG-instellingen (25 mm·s-1, 10 mm·mV-1), (ii) YOLOv12-gebaseerde lokalisatie van zowel leadgebieden als leadiconen om robuuste leadidentificatie in heterogene rapportindelingen te ondersteunen, en (iii) twee alternatieve golfvormextractieprocedures, waaronder een verbeterde centerline-methode die is ontworpen om de spoorcontinuïteit te verbeteren onder variabele lijndikte en kleine discontinuïteiten. Deze componenten zijn afgestemd op eerder werk op het gebied van signaalextractie, robuuste digitaliseringssoftware en praktische digitaliseringsstrategieën onder heterogene klinische omstandigheden14. De resulterende WFDB-records maken downstream-analyse mogelijk met standaard ECG-toolsketens. Dit protocol is bijzonder geschikt voor retrospectieve digitalisering van gearchiveerde elektrocardiogramrapporten die zijn opgeslagen als gescande papieren records of gerasterde PDF's en kan aanpassing vereisen wanneer rasterlijnen ontbreken of ernstig vervormd zijn.