摘要
心電圖(Electrocardiogram, ECG)，是醫生用來診斷心臟疾病的最 普遍方式。心電儀輸出的方式一般分為兩種，一為紙本 ECG，另一 為電腦化的數位檔案。紙本 ECG 將心電儀量測所得的心電訊號及相 關資訊，列印在一張A4 大小規格的紙上。這是目前最普遍的輸出與 存取方式，但不利於資訊交換、資料存取及數據之研究分析。由於醫 療資訊電腦化之需求，大部分的心電儀本身也具有數位化輸出的功 能，但是因為商用心電儀一般採用專屬的資料格式，須有專用商業軟 體才可使用，這不但增加操作成本，且不同的機型間也無法進行資料 交換。
基於上述理由，本研究將商用心電儀產生的數位資料轉換成 XML-ECG 格式以利於便利的資訊交換與分析。本研究與地區醫院合 作，收集心電儀的 SCP-ECG 資料，解碼取得內含資訊及心臟各導程 原始電位數據後，轉為符合HL7 與 FDA 標準之 XML 格式，並開發 XML-ECG 之資料庫管理系統。
至於ECG 波形閱覽及數據分析，本研究以 SVG 技術開發互動式 SVG-ECG，一方面提供臨床醫師熟悉的傳統 ECG 圖形介面；另一方 面，藉由SVG 的互動性，提供 ECG 數據比對與分析之功能。在未來 發展上，本研究希望將 SVG-ECG 導入掌上型 PC，擴展本研究之應 用範圍。
Abstract
Electrocardiogram (ECG) is the most commonly used tool for diagnosis of heart-related diseases. In general, there are two types of output forms from commercial electrocardiographs: paper ECG and computerized digital format. In paper ECG, the measured electrocardiac signal and related information are printed on a sheet of A4-size paper.
Paper ECG has been widely adopted as the standard output for most of commercial electrocardiographs. However, it is unfavorable for information exchange, information management, and signal analysis. To meet the requirement of hospital information system, most of modern electrocardiographs can also output digital electronic files (e-files).
Nevertheless, e-files so generated are encoded in various proprietary formats. This not only increases operation cost, but hinders information exchange among different models.
Due to the reasons mentioned above, this study transformed digital data obtained form commercial electrocardiographs into the XML-ECG format so that information in ECG can be conveniently exchanging and analyzed. In this study, we worked with a regional hospital, collected SCP-ECG data from electrocardiographs, and decoded SCP-ECG file to
acquire raw data of 12-lead electrocardiac signal and related annotative information. The content of decoded SCP-ECG files was then transformed into the XML format based on HL7 and FDA standards. In addition, a database system for managing the XML-ECG files was developed in this study.
As for browsing and analysis of ECG waveform, SVG was used to develop interactive SVG-ECG, not only providing a graphic ECG representation which is widely accepted by clinical physicians, but offering comparison and analysis of ECG data through interactivity of SVG. In future work, we will continue to develop SVG-ECG technology for pocket-PC’s to extend the application scope of this study.
誌謝
從研究所這一路走來，承蒙指導教授曾文慶博士耐心、細心的指 導，無論在課業或是生活上均給予最大的支持，其溫和的待人處事個 性、嚴謹的治學態度以及豐富且紮實的學識，皆令學生萬分敬佩，亦 是學生學習的典範。學生真的很感謝您，辛苦您了老師。
本篇論文的完成，感謝潘力誠博士、謝瑞建博士以及曾文慶博士 等口試委員於百忙之中撥空指導，提供諸多寶貴意見，使得本論文得 以更加完善，在此一併致謝。研究期間，非常感謝學長蔣家正醫師給 與熱心幫助與技術指導，讓人難以忘懷，在這過程中也讓我受益良 多，同時也謝謝同窗好友雅筑、順國、唐先生、飛狗以及學弟文南、
文耀、隆佾等人一起在LAB 渡過的這些日子，還有好友大茂、文平、
嘉銘、耀鋒、小胖、泰龍、BB 及 bird 非常感謝你們在這些日子來的 照顧。
在此也要感謝我的家人與雅方，給與精神上的鼓勵與督促，尤其 是雅方她這一路上的陪伴，使我有毅力，度過這兩年的碩士訓練。
最後僅以本論文獻給曾經關心、照顧我的師長、朋友以及家人。
在我遇到挫折問題時陪我一起度過，讓我提起了勇氣與信心，去面對 每一份挑戰，讓我離開校園之後有能力去開創屬於我的一片天空，謝 謝大家。
陳朝慶 謹識於中華資工所 中華民國94 年 8 月 10 日
目錄
摘要... I Abstract ...II 誌謝... IV 目錄...V 圖目錄... VII 表目錄... IX 英文縮寫對照表...X
第一章 序論...1
1.1 研究背景...1
1.2 研究動機...2
1.3 研究目的...3
1.4 研究架構及流程...4
1.5 論文架構...5
第二章 文獻回顧與探討 ...6
2.1 ECG 原理與應用...6
2.2 現有之 ECG 格式說明...10
2.3 XML 相關技術與探討...15
2.4 XML 在 ECG 上使用的現況...19
第三章 XML-based ECG 架構 ...22
3.1 系統流程圖...22
3.2 資料來源...22
3.3 SCP-ECG 解碼 ...24
3.4 資料庫的建立...25
3.5 XML-ECG 檔案格式建立 ...29
第四章 XML-based ECG 管理系統之建立與應用...36
4.1 XML-ECG 檔案文件 ...36
4.2 SVG-ECG 檔案文件 ...40
4.3 SVG-ECG 的應用（以急性心肌梗塞為例） ...44
第五章 結論與未來研究方向 ...46
5.1 結論...46
5.2 評估...48
5.3 未來研究方向...49
參考文獻...52
圖目錄
圖1-1 標準雙極導程圖 ...2
圖1-2 典型紙本 ECG ...2
圖1-3 Configuration of XML-based ECG...4
圖2-1 ECG 記錄器的電極於身上的各部位之量測點...6
圖2-2 本研究以 Matlab 繪製的典型 12-lead ECG...7
圖2-3 典型心電圖波形圖 ...9
圖2-4 ID Header.與 Data Part[5~6]...11
圖2-5 典型的 DICOM 檔案所紀錄之內容...14
圖2-6 XML 相關技術圖 ...17
圖2-7 新藥測試傳送圖 ...21
圖2-8 Philips 的 XML 轉換 SVG 程式...21
圖3-1 Configuration of XML-based ECG...22
圖3-2 ECG 量測過程 ...23
圖3-3 Typical paper ECG ...23
圖3-4 以記事本開啟 Typical SCP-ECG 檔...24
圖3-5 使用專用軟體開啟 SCP-ECG 檔案之結果 ...25
圖3-6 FDA XML-ECG format 架構 ...31
圖3-7 以 SVG 畫一個紅色圓圈 ...34
圖4-1 符合 HL7 及 FDA 標準之 XML-ECG 部分檔案內容 ...36
圖4-3 以 Matlab 繪製的 MDC_ECG_LEAD_V1~V3...37
圖4-4 XMLFDA FreeWare v3.0.0 版權宣告...38
圖4-5 XMLFDA FreeWare v3.0.0 選擇載入 XML 檔...39
圖4-6 XMLFDA FreeWare v3.0.0 載入本研究製作的 XML-ECG 檔案 39 圖4-7 XMLFDA FreeWare v3.0.0 選擇顯示四個 lead 之波形...40
圖4-8 互動式 SVG-ECG 未載入資料前之畫面...41
圖4-9 載入 SVG-ECG 檔案...42
圖4-10 選擇部分 SVG-ECG 內容加以放大的結果...42
圖4-11 選擇單一 lead-AVL 波形圖 ...43
圖4-12 選擇單一 lead-V2 波形圖 ...43
圖4-13 未安裝 SVG-VIEW 時，開啟 SVG 檔案之結果 ...44
圖4-14 AMI 病例之 SVG-ECG 原始圖...45
圖4-15 AMI 病例之 SVG-ECG 放大圖...45
圖5-1 典型現行的紙本病例儲存方式 ...46
圖5-2 SVG-ECG 在 Pocket PCs 的瀏覽圖 1 ...50
圖5-3 SVG-ECG 在 Pocket PCs 的瀏覽圖 2 ...51
圖5-4 隨身看護及行動醫療架構圖 ...51
表目錄
表2-1 SCP-ECG 資料結構總覽[5~6]...11
表2-2 12 個 Section 格式[5~6] ...12
表2-3 SGML、XML 與 HTML 特性之比較 ...16
表3-1 資料庫欄位對照表 ...27
表3-2 SVG 的優點 ...33
表4-1 Adobe SVG-View 支援之作業系統...40
表4-2 急性心肌梗塞的 ECG 變化 ...44
表5-1 各種數位化 ECG 儲存格式之比較評估...48
英文縮寫對照表
美國放射學會（American College of Radiology, ACR）
醫療影像傳輸標準(Digital Imaging and Communications in Medicine, DICOM)
心電圖(Electrocardiogram, ECG)
可擴充標示語言（Extensible Markup Language, XML）
美國食品及藥物管理局（Food and Drug Administration, FDA）
健康資訊交換第七層協定協會（Health Level Seven, HL7）
醫療資訊系統（Hospital Information System, HIS）
國際標準組織（International Standards Organization, ISO）
國家電子製造商協會（National Electrical Manufacturers Association, NEMA）
可變動向量繪圖檔（Scalable Vector Graphics, SVG）
標準心電圖（Standard Communications Protocol for Computer-Assisted Electrocardiography, SCP-ECG）
標準發展組織(Standards Developing Organizations, SDOs)
標準通用標記語言（Standard Generalized Markup Language, SGML）
同步多媒體整合語言(Synchronized Multimedia Integration Language, SMIL)
全球資訊網協會（World Wide Web Consortium, W3C）
第一章 序論
1.1 研究背景
在人類的發明史上，有許多與醫學診療器具有關的發明。這些造 福人類的發明，為醫生診治疾病提供了極大的幫助。
心電儀是愛因索文（Willem Einthoven 1860~1927）於1903年發明 的。1860年他出生於西印度群島，1885年他取得了醫生資格。他的第 一項發明是弦線電流計。在弦線電流計中，位於一個磁場的兩極間懸 有一根很細的鍍銀石英絲。當電流通過時，石英絲便擺動到一定的位 置。這種精巧的裝置特別適合測量極其微弱的電流，例如：肌肉收縮 時產生的電流[1~4]。
當兩位德國科學家發現青蛙的心臟會產生電流後，愛因索文決定 研究人類心臟的電生理。他發現，把電極置於病人的手臂和腿上，能 探測到心臟向全身輸送血液時心肌發出的電脈衝。他還想出了一種用 感光紙記錄這種電流的絕妙的方法，這就是最早的心電圖，標準雙極 導程圖如圖1-1所示[1]。
ECG經過一百多年來的發展，已經開發出多種不同的量測方式。
目前在臨床上，12導程ECG（12-lead ECG）如圖1-2所示，是心肺相 關疾病的重要診斷工具。[2~4]
圖1-1 標準雙極導程圖
圖1-2 典型紙本 ECG 1.2 研究動機
隨著資訊科技的發達，心電儀所產生的 ECG 資料格式，也是不 盡相同。因此有很多有關的組織，為了能讓 ECG 資料格式交換無障 礙，在世界各地努力的推廣各種ECG 資料格式的標準，例如從 1989
年起，歐洲即開始推動SCP-ECG (Standard Communications Protocol for Computer-Assisted Electrocardiography)標準格式，宣稱只要廠商遵 守這個格式規定，標準的瀏覽器即可解讀各家之 SCP-ECG 檔案 [5~6]。但是由於各家廠商缺乏整合，所以開發出來的 SCP 不完全相 同，也因此並未改善太多ECG 在資訊交換上的問題。在這種情況下，
一個名為OpenECG 的跨國組織開始大力推廣 ECG 格式之公開化，並 藉由資訊日(Information Days)，工作坊(Workshops)，網路論壇及軟體 競賽之方式，來持續的推動 SCP-ECG 檔案格式公開化，目的都是為 了能讓ECG 交換與儲存無障礙[7]。
但是因為 SCP-ECG 本身檔案格式設計上，是給專屬機器讀取 的，所以即使 SCP-ECG 檔案已公開，當研究人員或是醫生需要數據 作分析研究時，仍需要經過轉換處理，才能使用，並不符合資訊處理 上的快速與便利性。這就是SCP-ECG 檔案格式仍然有的先天上缺點。
1.3 研究目的
ECG 的價值，在於非侵入式且快速的檢驗，若能建成資料庫並 提供易於交換的檔案格式，不但能有效支援臨床醫師診斷工作，也能 提供生醫研究人員寶貴的研究資料。因此本研究利用目前最普遍接受 的 XML 格式，開發一個可以方便交換與儲存的跨平台及互動式的 ECG 文件管理系統。因為 XML 本身為純文字檔案，非常適合 ECG
所含資料與波形數據之傳輸與交換。在應用描述XML 檔案內容之延 伸功能SVG，開發 SVG 的圖形化瀏覽器，製作互動式 ECG，一方面 提供多種倍率的放大功能，一方面可直接進行相關的分析，大力擴展 ECG 在臨床及生醫研究上之價值。
1.4 研究架構及流程
本研究所開發的XML-base ECG Management System 架構及流程 如圖1-3 所示。ECG 的來源是地區醫院所收集的 SCP-ECG 檔案，解 碼後取得內含資訊及各導程原始電位數據，經過 XML-based ECG Management System，轉成符合 HL7/FDA 格式之 XML-ECG 檔案。經 過資料庫的儲存可方便資料存取、心臟疾病樣本比對和波形特徵分 析。此外以 SVG-ECG 為瀏覽介面，強化 ECG 的互動式功能；未來 也可整合醫療資訊系統（Hospital Information System, HIS），協助臨 床醫師做輔助診斷。
圖1-3 Configuration of XML-based ECG
1.5 論文架構
本論文，共分五章，第一章序論，共分五小節，其主要內容是 ECG 的歷史發展、本研究的研究動機及研究目地；第二章是文獻回 顧與探討，由於本研究涉及ECG、XML、SVG 及很多醫療資訊電子 化相關技術的探討與整合，所以必須先瞭解有關的各文獻，才能有一 個完整的評估與研究；第三章是XML-based ECG 的架構，其中含研 究內容、研究方法、目前擁有的格式說明、研究所遭遇的困難及改善 方法；第四章是XML-based ECG 管理系統建立與 XML-ECG 內容瀏 覽之說明；第五章講述結論及未來發展，用來討論結果，以及其未來 發展性。
第二章 文獻回顧與探討
2.1 ECG 原理與應用
心電圖(Electrocardiogram, ECG)是記錄心臟組織電生理變化的一 種圖形。心臟傳導系統發出電脈衝，興奮心臟肌肉纖維而產生收縮。
電脈衝的產生及傳導，會在身體表面產生微弱的電流分佈。若將ECG 記錄器的電極連接到身上不同的部位如圖 2-1 所示，就可描出
「ECG」。臨床取得之SCP-ECG 利用 Matlab 所繪出的心電圖如圖 2-2 所示[1]。
圖2-1 ECG 記錄器的電極於身上的各部位之量測點 資料來源：中原醫工徐良育（2003）
圖2-2 本研究以 Matlab 繪製的典型 12-lead ECG
如圖2-3所示，ECG是心臟細胞動作電位變化顯示於體表之結 果，以下以一個週期波內所含之QRS複合波、QT間隔時間、T波三部 分來分別說明：[1,9]
i. QRS 複合波：去極化階段（depolarization phase），鈉離子通 道打開使得鈉離子快速進入細胞內部，引發細胞膜電位改變，從 靜止膜電位的負電位上升到正電位。此瞬間電位變化稱做去極化 現象，心肌細胞受到激動波刺激產生正向去極化波，立即透過傳 導路徑向整個心臟傳播擴散。
ii. QT 間隔時間：稱為高原期（plateau phase），平坦的波形是
時朝向細胞內部的鈣離子電流延長動作電位持續的時間。
iii. T 波：稱為快速再極化階段（rapid repolarization phase），急 劇的動作電位變化，是由朝向細胞外部流動的鉀離子，與少量朝 向細胞內部流動的鈣、納離子所造成的現象。
典型的完整波形圖又可分成四的部分：
1 P 波：代表心房去極化所產生的波。
2 QRS 複合波：代表心室去極化所產生的波。
2.1 Q 波：QRS 複合波最初向下呈負值的波。
2.2 R 波：QRS 複合波最初向上呈正值的波。
2.3 S 波：QRS 複合波最後的波，也是 R 波之後的負值波。
3 T 波：代表心室再極化所產生的波。
4 U 波：真正原因還沒有相關資訊說明，可能與心臟內膜或其他 構造的再極化有關
如圖2-3 所示
圖2-3 典型心電圖波形圖
資料來源：中華資工吳旻芳（2004）
ECG 在下列情形下具有診斷價值：心房肥大及心室肥大、心房 及心室電脈衝的傳導遲延、心肌缺血及心肌梗塞、判定心律不整、心 包膜炎、心臟藥物的影響、電解質代謝障礙及評估心臟節律器。但是 疾病的判斷，不能僅單靠一張異常 ECG，必須與臨床症狀相配合，
才能發揮ECG 該有的輔助判斷功能[8]。
ECG 可以有效的分析心臟相關疾病，以一般常見的急性心肌梗 塞（acute mvocardia Infarction，AMI）為例，當急性心肌梗塞發生時，
可以利用三種方法做判斷：
第一種在身體感覺上，會出現胸痛的症狀。
第二種以心電圖的變化來說，急性心肌梗塞的心電圖變化與疾病 發作的時間有一定程度的相關性。如果心電圖出現ST 段上升及 T 波
反轉，表示剛發作不久。如果出現異常明顯的 Q 波表示心臟肌肉已 經有壞死的現象，這個訊號出現後將不會消失。
第三種是心臟肌肉細胞酵素的檢驗。因為醫師無法直接看到心肌 梗塞的過程，所以可利用心臟肌肉細胞壞死之後釋放出來的細胞內酵 素來間接證明心臟肌肉壞死的證據。目前常用的有兩種酵素：CK-MB 和 Troponin-I/Troponin-T。兩者在發作三到十二小時內都會上升，並 且在二十四小時達到最高值。
就上述三種判斷方式來說，身體的感覺會因為痛覺是來自神經傳 遞，因此並不是每一個心肌梗塞的病患都會感到劇烈胸痛。尤其是老 年人、糖尿病、高血壓、和手術後的患者，因為自主神經系統已經發 生病變，就有可能無法傳遞痛覺。
而心臟肌肉細胞酵素的檢驗，需要症狀出現後一段時間才能發 現，且檢驗需要花較長的等待時間。所以一般最常利用的即是心電圖 檢驗，因為是非侵入式且快速，可避免延誤治療的黃金時間。
2.2 現有之 ECG 格式說明 2.2.1 SCP 標準
目前的心電儀，雖然已具備輸出數位化檔案的功能，但是現有心 電儀的資料儲存，大部分仍以紙本上的資料為多。至於數位化檔案輸 出的格式以 SCP-ECG 居多，本身檔案格式設計上，是二進制文件
（binary file），[5~6]其資料結構如表 2-1 所示：
表2-1 SCP-ECG 資料結構總覽[5~6]
CRC CHECKSUM
SIZE OF THE ENTIRE SCP-ECG RECORD POINTERS TO DATA AREAS IN THE RECORD
(Table of content)
HEADER e.g. PatID, Device ID, Recording ID (Time stamp etc.)
ECG Data in optional formats without/with (selectable) compression methods
Various types of processing and overreading results
其中除了檢查碼（Cyclic Redundancy Check, CRC）之外，資料本 身可分為12個section，每一個section又可分為兩個部分（ID Header.
與Data Part.），整個架構如圖2-4及表2-2兩個圖表為主[5~6]。
圖2-4 ID Header.與 Data Part[5~6]
表 2-2 12 個 Section 格式[5~6]
Mandatory
2 BYTES –
CHECKSUM - CRC - CCITT OVER THE ENTIRE RECORD (EXCLUDING THIS WORD)
Mandatory 4 BYTES -
(UNSIGNED) SIZE OF THE ENTIRE ECG RECORD (IN BYTES) Mandatory (Section 0) POINTERS TO DATA AREAS IN THE RECORD
Mandatory
HEADER (Section 1)
INFORMATION -PATIENT DATA/ECG ACQUISITION DATA
Optional (Section 2)
HUFFMAN TABLES USED IN ENCODING OF ECG DATA(IF USED)
Optional (Section 3)
ECG LEAD DEFINITION Optional
(Section 4)
QRS LOCATIONS (IF REFERENCE BEATS ARE ENCO DED)
Optional
(Section 5)
ENCODED REFERENCE BEAT DATA IF REFERENCE BEATS ARE STORED
Optional
(Section 6)
"RESIDUAL SIGNAL" AFTER REFERENCE BEAT SUBTRACTION IF REFERENCE BEATS ARE STORED, OTHERWISE ENCODED RHYTHM
DATA
Optional (Section 7)
GLOBAL MEASUREMENTS
Optional (Section 8)
TEXTUAL DIAGNOSIS FROM THE "INTERPRETIVE" DEVICE Optional
(Section 9)
MANUFACTURER SPECIFIC DIAGNOSTIC AND OVERREADING DATA FROM THE "INTERPRETIVE" DEVICE
Optional (Section 10)
LEAD MEASUREMENT RESULTS Optional
(Section 11)
UNIVERSAL STATEMENT CODES RESULTING FROM THE INTERPRETATION
2.2.2 DICOM
醫 療 影 像 傳 輸 標 準(Digital Imaging and Communications in Medicine, DICOM)為世界上所公認之醫療影像儲存、交換及傳輸的一 套標準。幾乎目前有牽涉到醫療影像傳輸的檔案，都是以此標準為規 範。DICOM 標準是 1982 年美國放射學會（American College of Radiology, ACR ） 和 國 家 電 子 製 造 商 協 會 （ National Electrical Manufacturers Association, NEMA）共同成立的委員會 ACR-NEMA 所 制定。從 1985 年公佈 1.0 版本(ACR-NEMA V1.0)，到 2003 年公佈 DICOM 3.0 2003 版本，一直沿用至今。
DICOM 影像檔案格式可以分為 兩個部分：第一部分為檔頭 (header) ， 其 內 包 含 128 bytes 的 Preamble和 4 bytes的 Prefix。 其 中 Preamble（前言序文）包含記錄影像屬性，如，病患姓名、病歷號碼、…
等，可幫忙解讀這個檔案的摘要。Prefix（字首）則是紀錄著「DICM」
這四個字元，以便系統判別是否為DICOM 影像檔案格式；第二部分 為影像（Image），其內包含壓縮影像（compressed image）和像素資 料(pixel data)。
DICOM的header是由許多的基本資料單位，即資料元素（data element）所組成。所有的DICOM data element在DICOM 3.0 2003版本
（共16部分）的標準文件中的第六個部分，均有定義一個且唯一的標
[10~11]。
圖 2-5 典型的 DICOM 檔案所紀錄之內容 2.2.3 SCP 與 DICOM 格式之限制
SCP-ECG 本 身 的 檔 案 格 式 在 最 初 的 設 計 ， 是 二 進 制 文 件
（binary-file），檔案體積小，附有檢查碼，也有經過編碼。所以即使 SCP-ECG 檔案已公開，當研究人員或是醫師需要數據作分析研究 時，仍需要經過轉換處理，才能使用。因為並無法直接處理與分析使 用，這並不符合資訊處理上的快速與便利性，這就是 SCP-ECG 檔案 格式仍然有的先天上缺點[5~6]。
DICOM 當初制訂的目的是用於數位化醫學影像傳送、顯示與存 儲。在DICOM 標準中詳細定義了影像及其相關資訊的組成格式和交 換方法，利用這個標準，人們可以在影像設備上建立一個介面來完成 影像資料的輸入與輸出工作。
但是DICOM 標準是以電腦網路的工業化標準爲基礎，它雖然能 幫 助 更 有 效 地 在 醫 學 影 像 設 備 之 間 傳 輸 交 換 數 位 影 像 ， 卻 也 跟
錄影像屬性、病患 姓名、病歷號碼等 資料
Header Image
SCP-ECG 一樣的限制，必須經由電腦處理與交換，才可以供研究人 員或是醫師作分析研究，一樣不符合資訊處理上的快速與便利性，一 樣有著先天上的缺點[10~11]。
2.3 XML 相關技術與探討 2.3.1 XML 簡介
可延伸性標誌語言（eXtensible Markup Language, XML）的歷史 可以回溯到 1986 年，當時國際標準組織（International Standards Organization, ISO）公佈的一個名為「標準通用標示語言」（Standard Generalized Markup Language, SGML），是一種用來表達資料格式的 一種方式[12~18]。
XML與超文件標誌語言（Hypertext Markup Language, HTML）都 是從SGML衍生出來的語言。SGML因為具有複雜龐大的機制，便於 處理任何大量且複雜的文件。但也因為其標準過於龐大複雜，所以在 1996年全球資訊網協會（World Wide Web Consortium, W3C）便從 SGML核心擷取部份標準，成為一個簡單並且經過標準化的語法，即 是XML。所以XML與SGML是兄弟關係，而HTML則是SGML的子集
（subset）由於HTML過於簡便，沒有明顯定義資料之標籤屬性，以 致於不方便於網路作資訊交換，三者的關係如表2-3所示
表2-3 SGML、XML 與 HTML 特性之比較
核心標準 SGML XML HTML
定義字單元 有
定義表示式 有
定義實例 有 有
定義實例的屬性 有 有
定義標籤 有 有
使用標籤 有 有 有
由上表可知 SGML 太複雜及龐大，HTML 則是過於簡便，也因 此XML 才有其發展性。在短短數年吸引許多軟體大廠採用此標準，
例如：Microsoft 的 Office 2003 即是以可輸出與支援 XML 格式為主 軸強力推行。
2.3.2 XML 技術[12~18]
W3C 制定 XML 的目標可分為三點[19]：
1. XML 為網路應用而生
因為 XML 能直接在 Web 上使用(SGML 不行)。雖然 HTML 也可以，但是由於標籤定義不明確，造成資訊交換及傳輸上 的不便。
2. 兼顧過去 SGML 的投資
因為XML 能與 SGML 相容，因此在過去所發展的 SGML 格 式與文件，仍然能延續其使用價值，更增加XML 的優勢。
3. 易於開發應用程式及容易普及
因為 XML 的選項功能盡量保持最少，幾乎是零，並且語法 省略。例如：省略結尾標籤，因為對於 XML 標示來說並不 重要，增加語法限制等等，都是讓 XML 應用程式更容易開 發的原因，如圖 2-6 所示，以 XML 為核心的相關技術圖。
目前最常見的是XML 的資料以 SVG 的方式呈現畫面。
圖 2-6 XML 相關技術圖 資料來源：戴昌聖（2002）。
2.3.3 XML 應用
目前XML 的應用廣泛，其優點分述如下[20]：
1. 可定義各種不同領域的標示語言：
就同一份資料而言，不同領域可定義不同的標示語言，以符 合該領域應用上的需求。例如本論文將會提到的HL7 以 XML 文件的方式來記載各種生醫訊號有關之資訊。
2. 詮釋資料(Metadata)交換：
所謂metadata 是 ” data about data”，意指有關資料的資料，
即資料之描述性資訊。由於 metadata 在功能方面所代表的 是，與某一人事物有關的資訊，且該資訊必須透過適切的儲 存方法以供其它作用物利用。所以在XML 上，可利用階層式 樹枝狀的架構，詮釋 metadata 功能與管理方面，強化全文索 引，資料管理的功能。
3. 期刊論文搜尋服務的合作
例如之前國家圖書館與新浪網合作，在期刊論文搜尋服務方 面，提供XML 的傳輸方式與查詢結果。
4. 數位典藏：
以國內來說，目前在推動的國家數位典藏資料計畫，其中典 藏數位資料的方式之一，就是以XML 文件方式典藏 [21]。
5. 同一份內容，多種呈現：
由於XML 的應用程式容易開發，所以可以讓同一份文件，有
不同的呈現方式，甚至可以在不同作業平台呈現。例如以 PC、PDA 或手機介面瀏覽等。
6. 電子書
XML 本身就有典藏的功能存在，所以當書籍電子化之後，也 可在開發應用程式，變成可閱讀的電子書[22]。
7. 電子商務
是目前應用最多也最廣的，因為商業資訊的交換很頻繁，所 以利用XML 來作為傳輸的架構是最適合不過的。
本研究就是因為上述的優點，才採用 XML 作為 ECG 的呈現方 式。
2.4 XML 在 ECG 上使用的現況 2.4.1 HL7
健康資訊交換第七層協定協會（Health Level Seven, HL7）是 在 1987 年成立的非營利組織[23]。HL7 致力於發展公認的 ANSI 醫療領域標準發展組織(Standards Developing Organizations, SDOs)。目前 HL7 的領域是在臨床和管理性的資料，主要任務是 提供臨床病患照顧及醫療服務的管理、實行和評估之資料標準，
以加強資料的交換、管理和整合。而有關於 ECG 的格式規範，
HL7 是 歸 類 在 Health and Clinical Management Domains 中
以XML 為方向去制訂草案，影像目前還是以 DICOM 為方向。
2.4.2 FDA
美國食品及藥物管理局（Food and Drug Administration, FDA）
有關於 ECG 的 XML 格式說明，第一次是在 2001 年 11 月 19 號 的會議中，收集有關於 ECG 波形數據的內容和形式之資料，並 在會議結束後，聯繫HL7 與臨床資料交換標準協會（Clinical Data Interchange Standards Consortium, CDISC）共同制訂 ECG 的 XML 格式。其原先構想來源，是製藥業者，在做臨床實驗時，必需測 試新藥物對心臟電生理的反應，然而在這個過程中，必須經過以 下步驟[26]：
1. 製藥業者輸出 ECG 檔案，交給製藥廠的醫療人員初步判讀。
2. 判讀通過送公認的第三單位作測試，測試送完回製藥業者。
3. 製藥業者將本身測試結果，送至 FDA。
4. FDA 美國食品及藥物管理局也可能再送至其他單位作測試。
5. FDA 美國食品及藥物管理局將結果回傳製藥業者。
運送過程如圖 2-7 所示，可能不只一次而且是反覆交換運送之 下，難保 ECG 的資料在交換途中有所失去或是判讀錯誤，也因此使 得FDA 有了規劃使用 XML 格式來儲存有 ECG 資料之構想。
圖2-7 新藥測試傳送圖 2.4.3 Philips
Philips 對於以 XML 格式儲存 ECG 的方式，開發出了一套專屬 於 Philips 的 XML 轉換 SVG 之程式如圖 2-8。目前也極集參與 openECG 的 SCP-ECG 標準公開化的工作。以 Philips 本身龐大的資 源，應該也能在這方面佔有一席之地。不過目前 Philips 對於這套系 統，只開放能讀取 Philips 本身專屬的 XML 格式轉換成 SVG，檔案 程式架構也不公開，不方便交換與共同開發[26]。
圖2-8 Philips 的 XML 轉換 SVG 程式
第三章 XML-based ECG 架構
3.1 系統流程圖
本研究實地去地方醫院，瞭解 ECG 的量測過程，取得實際的數 位檔，並參考相關文獻[28]，從中瞭解其格式，做出可方便交換與流 通的XML-ECG，並且希望能開發出 Interactive SVG-ECG，系統架構 圖如圖3-1
圖3-1 Configuration of XML-based ECG 3.2 資料來源
本研究的資料來源，為財團法人為恭紀念醫院(苗栗縣頭份鎮)，
急診室量測的 ECG。時間是由民國 91 年 1 月至 94 年 3 月。量測取 得ECG 的過程如下：
圖3-2 ECG 量測過程
連接完畢，即可操作心電儀輸出 ECG 紙本如圖 3-3，或是數位 檔，可供醫師判讀使用。
每一份 SCP-ECG 量測資料，都是經過上面的步驟，並取得經過 機器編碼過後的SCP-ECG 數位檔。
3.3 SCP-ECG 解碼
收集到的每一份SCP-ECG數位檔，由於都是經過編碼，隱藏了大 部分的訊息如圖3-4所示，這些檔案若不經專用軟體，無法直接進行 判讀的工作（圖3-5）。而專用軟體除了費用龐大之外，也不支援其他 廠商之SCP-ECG格式，因此專用軟體並不適合加入本系統的研究架 構。
圖 3-4 以記事本開啟 Typical SCP-ECG 檔
圖 3-5 使用專用軟體開啟 SCP-ECG 檔案之結果
所以研究ECG的第二步驟是破解SCP格式，取出內含的資料。在 本研究中，採取蔣等人解讀SCP-ECG的方法[29]，取出原始電位數據 及 相 關 資 訊 ， 以 便 進 行 研 究 ， 並 發 展 出 互 動 式 並 且 跨 掛 平 台 的 SVG-ECG（Interactive SVG-ECG）。
目前本研究室之資料庫，已經收集到了9 千多筆資料，並且經過 解碼，擁有每一份 SCP-ECG 不經過編碼的原始電位數據及註解資 料，可以供給足夠的樣本檔案，作XML-ECG 之建立與分析研究。
3.4 資料庫的建立
本 研 究 資 料 庫 的 建 立[1,28] ， 目 的 在 於 保 存 有 研 究 價 值 的 SCP-ECG 數位檔，並且提供後續研究。本研究即以此資料庫中之 SCP-ECG 建立 XML-ECG 檔案與互動式 SVG-ECG。
資料庫建立是 Apache 加上 MySQL 所結合的網頁資料庫，並利 用PHP 加上 HTML 語法作外部控制。提供資料上傳、下載的分享及 基本的資料搜尋，最後會加上本研究的 XML-ECG 交換及互動式 SVG-ECG。
資料庫架構主要是由三個表格組成（表3-1），第一個資料表存放 量測心電圖醫療院所資料；第二個存放量測儀器、量測時間、受測者 相關資料及最重要的心電儀分析之結果等；第三個存放歸類好的疾病 樣本群組。
表 3-1 資料庫欄位對照表
SCP-ECG Hospital
hid name_en
pid name_ch
f_zip location
f_name ptcode f_type hid
Dat t
rate Patient
pr pid qrsd birth
qt sex qtc nid
ax_p annotation
ax_s ax_t run amp
16 17 18 19 110 111 112 113 114 115
1. SCP-ECG 資料表：主要分成兩大部分，第一部份包含用來描 述標準心電圖之文字內容的屬性（Attribute）說明，例如量 測環境及心電儀分析量測數據結果等。第二部分則存放實際 量測最有研究價值的12-lead 原始數據。
2. Patient 資料表：儲存受測者之基本資料及心電儀判讀後之註 解資料。
3. Hospital 資料表：雖然目前資料大都是同一家地區醫院所提 供，但是為了未來發展需要，本研究也先行訂立了，有關 Hospital 資料表的規格。而表格中的各欄位之屬性包括醫療 院所名稱、地點及所在地區郵遞區號等。醫療院所代碼 PID
（Hospital identification）由醫療院所英文名稱之縮寫及郵遞 區號組成，為本表格之主索引（Primary key）。這個表格的功 能除了可說明心電圖的量測場所之外，也可與 ECG 資料表 做配合連線，做資料索引，找出對應的 ECG 資料表之病例 號碼（patient identification, PID），即可找出該筆ECG 量測資 料，以便做研究。
3.5 XML-ECG 檔案格式建立
建立 XML 的檔案，第一步必須先瞭解 XML 的基本規則，規則 如下[12~19]：
1. 資料元素由[起始標籤]、[內容]、[結束標籤]所組成：
<Name 屬性 A="屬性值" B="屬性值" ...>
內容（放置位置）
</Name>
2. XML 宣告必須以小寫[xml]宣告，並設定 version 屬性<?xml version="1.0">，而且出現在第一列。
3. 必須要有一個且唯一的(Root)根節點。
4. 內容為空的標籤，結尾必須加上[/] (例如：<book/>)。
5. 屬性前後要用["]包圍。
6. 要使用中文，在前言標頭必須宣告為 encoding="big5"，才可 以使用。
7. 所有標籤必須以巢狀式(樹狀)排列，不同組的標籤不可以交 錯。
z <A><B></B></A>-->(正確)
z <B><A></A></B>-->(正確)
z <A></A><B></B>-->(正確)
z <B></B><A></A>-->(正確)
z <A><B></A></B>-->(錯誤)
瞭解了XML 的基本規則之後，第二步驟是定義 ECG 轉成 XML 檔該有的欄位屬性。目前本研究所參考FDA-XML 的資料格式，可分 成七大部分[30]，詳述如下：
1. effective Time：存放著有關檢驗 ECG 經過的時間
2. component Of type Code：存放著最重要的 id root，id root 在 這裡代表的是唯一的識別碼（Unique Identifier, UID ）[31]。
目的是提供每一個不同的物件及項目一個全世界唯一的識 別碼，並且因為是醫療資訊的文件，是不容許錯誤的。所以 當發生了法律糾紛, 法院需要調看文件時，就以 UID 調出 當時的文件來察看，在這裡即是XML-ECG 的文件。
3. definition type Code：存放著 XML-ECG 文件中的各種單位，
例如：時：分：秒，頻率等
4. location type Code：儀器所在地的編碼
5. control Variable type Code：儀器測量時相關參數之設定 6. pertains To type Code：subject Finding Comment class Code 7. component type Code：存放著 XML-ECG 中最重要的 12-lead
波形數據資料，並且分成12 個 lead 存放。
本研究的XML-ECG 所參考的 FDA-XML 檔案架構，如圖 3-10
圖3-6 FDA XML-ECG format 架構
在本研究定義XML 欄位的過程中，發現各家 SCP 本身的格式不 同，定義也不同。所以即使已經解出編碼資料得到原始數據與資料 [5~6]，在轉成 XML 檔，製作成 XML-ECG 的過程中，欄位也一直無 法完全對應，因為不同廠牌心電儀，本身就會有一些欄位上的不相同 及缺少。最後決定依資料重要性，分兩種模式定義欄位。
第一種欄位：屬於欄位必須存在且內容絕對重要者。例如紀錄 12-lead 波形數據的欄位，定義每一份 XML-ECG 唯一代號的 UID 編 號，姓名，測量時間、日期及地點等，必須都擁有其對應的欄位，且 不可為空欄位。
第二種欄位：屬於欄位必須存在，但內容不一定重要者。這是因 為不同廠牌心電儀，會有一些欄位上的不相同或缺少。例如測量儀器 機型，測量者種族，國家等欄位，必須都擁有其對應的欄位，但可為 空欄位。
XML-ECG 資料本身不存放於資料庫中，是利用本研究系統 XML-based ECG Management System，去資料庫中搜尋想轉換的 ECG 檔，做動態轉換。這種方法可節省資料庫儲存空間，並且XML-ECG 的轉換，平均等待時間不出五秒。不過當該筆XML-ECG 資料有其研 究價值，也可選擇是否存入資料庫，以方便有相關性的XML-ECG，
直接做整批的資料交換。
3.6 SVG-ECG 檔案格式
本研究的題目是XML-based ECG Management System，本來的目 的是建立一個可供方便快速交換 ECG 檔案的管理系統，以增加日後 ECG 的研究便利性。但是這樣的 XML-ECG 文件，只適合提供研究，
無法表達在臨床上醫師熟悉的波形圖。所以本研究繼續利用XML 的 延伸功能SVG 來開發 Interactive SVG-ECG。
SVG 格式的全名是『可變式向量圖形』（Scalable Vector Graphics）
[12,19,32~33]。 SVG 是 XML 的子集合，本身可以純粹被視為圖形及 動畫的格式。它也可以與 XML、JavaScript、SMIL 以及 HTML 等相
結合而產生豐富多樣的應用。換句話說，SVG 就是用來解決網頁上 圖形及動畫呈現的新技術，目前即將成為 W3C 對向量式圖形與電腦 動畫的正式標準。
表3-2 SVG 的優點
優點 理由 用途
開放的標準格式 由業界代表組成的委
員會所制定及管理
格式標準可以由任何 研究單位、廠商及團 體實作，不限定任何 工具與瀏覽器
極具彈性的發展 SVG 本身可以與 HTML、scripting languages、XML 資料 及SMIL 多媒體結合
可提供多樣化及多媒 體化的文件
SVG 標準易於被接受 因為有 W3C 的背 書，推動支持，標準 都經過審慎的設計
可讓任何人都可以接 受，包含有感官障礙 的人也能輕易接受 文字在SVG 的圖片
中，依然保有可被搜 尋的功能
本身保有的功能 瀏覽器、搜尋引擎及
其他具有文字搜尋功 能的應用軟體讀取
SVG 除了擁有如表 3-2 的優勢之外，本身是可由純文字描述圖形 的語法，其意義是指只用記事本即可開發，這也是推動上的一種優勢。
SVG 的推動組織 W3C，也是號稱可不用任何專屬軟體，僅用記 事本即可產生一個SVG 圖案，例如用 SVG 畫一個圓且指定顏色是紅 色的，其內容及網頁上的呈現結果如下（圖3-7）：
<?xml version="1.0"?>
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
<g style="fill-opacity:0.7; stroke:black; stroke-width:0.1cm;">
<circle cx="6cm" cy="2cm" r="100" style="fill:red;"
transform="translate(0,50)" />
</g>
</svg>
圖3-7 以 SVG 畫一個紅色圓圈
SVG 除了擁有可以記事本開發的好處之外，其本身也可以經由 Script 做內部程式控制，或是 PHP 與 HTML 的外部程式控制，進一 步成為互動式的SVG 檔案。
由 於 本 研 究 已 完 成XML-ECG檔案文件的建立，所以在進行 SVG-ECG的文件生成，並沒有遇到太大的困難。但是在做成互動式 SVG-ECG時，因為SVG本身的Script語法需要經由同步多媒體整合語 言（Synchronized Multimedia Integration Language, SMIL）才可 整合成多媒體的架構。由於ECG波形圖的數據過於龐大複雜，所以在 初期，本研究室先以生成SVG檔案文件，加上少部分Script語法內部 控制及大部分的PHP與HTML做外部控制的方案，做出可供醫師觀看 熟悉的臨床ECG波形圖。未來再繼續朝向完全使用Script直接做內部 控制。
第四章 XML-based ECG 管理系統之建立與應用
4.1 XML-ECG 檔案文件
4.1.1 以 XML-ECG 檔案之建立
XML-ECG 檔案之內容如圖 4-1，是利用 PHP 語法動態產生的。
當檔案有需要留下來，使用者可以選擇儲存在電腦上。本研究的 XML-ECG 檔符合 XML 的基本規則，例如所有標籤必須以巢狀式(樹 狀)排列等，也符合 HL7 及 FDA 的 XML-ECG 規則。
圖4-1 符合 HL7 及 FDA 標準之 XML-ECG 部分檔案內容 4.1.2 XML-ECG 的應用
本研究所建立的XML-ECG 文件，不經編碼，欄位簡單清楚，未 來也可開放供各研究組織交換研究。另外波形數據分層儲存，方便擷 取使用。當研究人員有了 12-lead 波形數據，可直接用 Matlab 繪出波 形 圖 ， 並 作 分 析 。 在 這 裡 本 研 究 取 六 個 Lead 做 範 例 示 範
MDC_ECG_LEAD_AVR~AVF 及 MDC_ECG_LEAD_V1~V3 如圖 4-2 及圖4-3 所示。
圖4-2 以 Matlab 繪製的 MDC_ECG_LEAD_AVR~AVF
圖4-3 以 Matlab 繪製的 MDC_ECG_LEAD_V1~V3
在本研究中，因為產生的XML-ECG 符合 HL7 與 FDA 的格式，
所以即使研究人員，沒有經費購買繪製波形或分析波形的軟體，一樣 可利用免費的XMLFDA FreeWare v3.0.0 軟體作分析[7]。在 XMLFDA FreeWare v3.0.0 軟體中，可以看見他的版權說明（圖 4-4）以及載入 XML 檔出現的畫面，（圖4-5~6），並且軟體本身有有一些功能選項，
例如單一畫面出現的lead 數量、時間等可供選擇（圖 4-7）。
圖 4-4 XMLFDA FreeWare v3.0.0 版權宣告
圖 4-5 XMLFDA FreeWare v3.0.0 選擇載入 XML 檔
圖 4-6 XMLFDA FreeWare v3.0.0 載入本研究製作的 XML-ECG 檔案
圖4-7 XMLFDA FreeWare v3.0.0 選擇顯示四個 lead 之波形 4.2 SVG-ECG 檔案文件
本研究也提供可產生波形圖的 SVG 檔案格式，只要研究人員裝 上免費的SVG-VIEW，便可直接觀看產生的 SVG-ECG 檔。以目前支 援最多版本和最多語言的 Adobe 公司為例（2005/05/26）。在網路上 放了一套免費的SVG-VIEW[34]，檔案小，安裝簡便，不需額外設定，
目前支援的版本如表4-1 所示：
表4-1 Adobe SVG-View 支援之作業系統 WIN98~XP
Mac 8.6~9.1 Mac 10.1~10.4 RedHat Linux 7.1~9e
Solaris 8
以SVG 所呈現之 ECG 畫面，我們預期能夠做到，方便交換與傳 輸，不需要另外安裝軟體，只利用瀏覽器加上 SVG-VIEW，並且擁 有互動式的功能，例如載入、放大、縮小、居部放大、單一 Lead 顯 示等本研究互動式SVG-ECG 操作畫面如圖 4-8~12：
圖 4-8 互動式 SVG-ECG 未載入資料前之畫面
圖 4-9 載入 SVG-ECG 檔案
圖4-10 選擇部分 SVG-ECG 內容加以放大的結果
圖 4-11 選擇單一 lead-AVL 波形圖
圖 4-12 選擇單一 lead-V2 波形圖
如果遇到未安裝SVG-VIEW 的作業系統，因為 SVG 本身也是另 一種形式的XML 檔，所以一樣可以顯示內含數據資料，如圖 4-13 所
圖 4-13 未安裝 SVG-VIEW 時，開啟 SVG 檔案之結果 4.3 SVG-ECG 的應用（以急性心肌梗塞為例）
在2.1 節，本研究有提到一般急性心肌梗塞，最常利用的檢驗方 法是ECG 檢驗。急性心肌梗塞的 ECG 特徵值變化如表 4-2 所示，其 中可得知心臟損傷會造成 ST 上升。所以利用本研究的 SVG-ECG 檔 案，可放大分析的功能，便能有效加強心電圖ST 上升特徵之診斷，
如圖4-14、4-15 所示。
表 4-2 急性心肌梗塞的 ECG 變化
定義 ECG Change 居部缺血
（Ischemia）
居部缺血，血液不 流動
ST 下降
損傷（Injury） 造成心臟損傷 ST 上升 梗塞（Infarct） 損傷的心肌，造成
急性心肌梗塞
異常的Q 波
圖4-14 AMI 病例之 SVG-ECG 原始圖
圖 4-15 AMI 病例之 SVG-ECG 放大圖 ST 上升 ST 上升
第五章 結論與未來研究方向
5.1 結論
雖然目前 SCP-ECG 是數位檔案輸出，但是一般的病例儲存（含 紙本 ECG）方式仍然是以紙本儲存為主（圖 5-1）。這種方式不但不 方便管理分類，也不容易永久保存有價值的 ECG 資料。所以預期當 XML-ECG 及 SVG-ECG 研究完成後，可以有效率的提供有價值的 ECG 研究資料保存，強化 ECG 數位檔的保存功能與應用。
圖5-1 典型現行的紙本病例儲存方式
另外，當本研究之成果除了可強化ECG 數位檔的儲存方式，預 期也可以解決一般醫療資訊交換最常遇到的三個問題[35]
( 1 ) 編碼系統缺乏統一
雖然 1989 年起，為了利於 ECG 資料在不同廠商間的心 電儀交換，開始推動SCP-ECG 的標準格式，但是由於缺乏整 合，所以並沒有改善太多ECG 編碼系統缺乏統一的問題。
因此解決編碼不統一的問題，最好的方法是不編碼，直 接以原始資料呈現，目前本研究的XML-ECG 即是以此作法。
( 2 ) 資料格式交換不一致
即使有不經編碼的ECG 資料，如果沒有統一或是方便的 交換格式，仍然無法增加有價值ECG 的流通性。
所以解決資料格是不一致的方式是，將原始資料利用 XML 標籤定義的方式，做成 XML-ECG，方便傳輸與資料交 換。由於標籤定義明確也可以方便資料整理，使用者可以依 所需資料內容，自行擷取。
( 3 ) 臨床表達能力不足
在醫療資訊研究上，由於開發人員，經常是沒有醫療背 景的資訊人員負責開發，所以很多都是以資訊人員的觀點去 思考，欠缺在臨床上醫師常見該有的圖形表現或是圖像顯 示。
因此解決臨床表達能力不足的缺點，是利用 SVG-ECG
的影像呈現方式，讓非資訊背景的醫療人員，也能以熟悉的 文字、畫面或是介面，觀察處理醫療資訊。
5.2 評估
本研究進行XML-ECG 及 SVG-ECG 研究時，也參考了目前台灣 地區 HL7 對於醫療資訊標準化計畫推動狀況。目前計畫的推動狀態 為草案之制定，草案中對於轉診、轉檢（代檢）的電子病例有了一定 的規範[36~37]。參考目前台灣地區 HL7 草案的推動，本研究也整理 了一份以 ECG 為主醫療數位化的比較[5~6,10~11,36~37]，如表 5-1 所示。
表5-1 各種數位化 ECG 儲存格式之比較評估
SCP-ECG DICOM XML+SVG 歐洲所推動的
ECG 標準格式，
含有檢查碼，檔 案格式小
主要的用於數位 化醫學影像傳 送、顯示與存儲 的標準。
提供標準且方便 的交換格式，
需要專用機器與 軟體才能判讀
需要專用機器與 軟體才能判讀
XML 目前已有 廠商支援，SVG 的瀏覽已有 Adobe 的支援 推行已經很久，
雖然本身不方便 交換與傳輸，，
是目前心電儀通 用的輸出格式
推行很久，目前 台灣的HL7 協會 的醫療資訊標準 化中，文字部分 是以XML 為 主，影像則是 DICOM
應用於臨床及學 術研究之潛力高
5.3 未來研究方向
SVG 採用XML 語法來描述二維圖形，支援三種圖形物件：向量 圖形、影像和文字。而且這三種圖形物件可以任意的組合運用，做平 面式的繪圖。目前市面上比較常見的是在Pocket PCs及Palm上開發電 子地圖，利用SVG縮放不失真的向量式繪圖能力，做出可放大、縮小 及搜尋的電子地圖，並且結合GPS的功能，可以做路程導航，也已經 量產有產品在市面上販售[38~39]。
因此如果能夠在醫療資訊系統中，應用電子地圖開發的實例，加 上隨身看護的行動醫療架構，也是未來一個很好的發展。構想是，當 醫師在醫院拿著一台可連線且內部有院內病床電子地圖的掌上型 PC，可以利用 SVG 的互動功能點選樓層、房間號碼及病床，即時下 載電子病歷，輔助診察病人的狀況。
另 外 對 於 隨 身 攜 帶 型 心 電 儀 的 發 展 ， 可 利 用 本 研 究 開 發 的 XML-ECG 為內部儲存格式，直接以 SVG 瀏覽 ECG 內容。搭配掌上 型PC，縮小一般心電儀的體積，並可隨身攜帶，方便有需要的患者，
進行長時間且持續的量測(例如間歇性的心律不整患者，需長時間監 控其心律之變化)。
所以本研究所產生之SVG-ECG，可以符合未來潮流。因為在 SVG
圖 5-2～5-3 所示為本研究所製作的 SVG-ECG 在 Pocket PCs 上利用 SVG-VIEW 顯示的畫面。所以未來研究，也可朝此方向發展，做出 符合隨身看護及行動醫療需求的掌上型PC 如圖 5-4 所示。
圖5-2 SVG-ECG 在 Pocket PCs 的瀏覽圖 1
圖5-3 SVG-ECG 在 Pocket PCs 的瀏覽圖 2
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