發(fā)布時(shí)間：2021-04-01 06:40

　　心音是評價(jià)人體心臟功能的重要生理信號(hào)之一,由于心音信號(hào)比較微弱并且包含的噪聲較強(qiáng),所以分析心音信號(hào)特征對心臟疾病的早期診斷和治療具有重要意義。本文研究了心音信號(hào)去噪以及包絡(luò)提取方法,在此基礎(chǔ)上檢測信號(hào)的有效時(shí)段,計(jì)算心臟功能指標(biāo)以及進(jìn)行功率譜分析。本文首先介紹了心音產(chǎn)生及其時(shí)域和頻域的特性,然后基于小波變換法對心音信號(hào)進(jìn)行噪聲濾除。再利用短時(shí)平均能量的方法對心音信號(hào)進(jìn)行包絡(luò)提取,利用雙閾值分段法提取心音信號(hào)的特征值。最后根據(jù)心音信號(hào)的頻譜特性提取頻域特征值。基于心臟血流動(dòng)力學(xué)分析和研究心音信號(hào)的特征,對于臨床診斷來說是至關(guān)重要的。小波去噪部分主要采用小波變換對信號(hào)進(jìn)行8層分解,對分解后的每層進(jìn)行軟閾值去噪,再對閾值處理得到的每一層信號(hào)進(jìn)行重構(gòu),獲得去噪后的心音信號(hào)。然后計(jì)算信號(hào)的短時(shí)能量提取特征包絡(luò),采用雙門限端點(diǎn)檢測算法進(jìn)行分段處理,確定第一心音（S1）、第二心音（S2）的起止點(diǎn)。最后對心音數(shù)據(jù)庫中400例心音信號(hào)進(jìn)行處理,利用同步心電信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn)檢測,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文方法可用于心音信號(hào)的有效時(shí)段檢測。在檢測出心音信號(hào)的特征值的基礎(chǔ)之上,參照心電信號(hào)計(jì)算心音信號(hào)的心臟功能指標(biāo),包括第... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

經(jīng)典瓣膜聽診區(qū)示意圖

劃分方法能夠更好的檢測心臟病變，如圖 2.1 所示，為依據(jù)此方法劃分的心音聽診區(qū)主要包括二尖瓣聽診區(qū)、三尖瓣聽診區(qū)、主動(dòng)脈瓣第二聽診區(qū)、肺動(dòng)脈瓣聽診區(qū)以及主動(dòng)脈瓣聽診區(qū)。心臟的七個(gè)聽診區(qū)主要包括左心室區(qū)、右心室區(qū)、肺動(dòng)脈區(qū)、主動(dòng)脈區(qū)、左心房區(qū)、右心房區(qū)和胸降主動(dòng)脈區(qū)。在這七個(gè)聽診區(qū)中，前四個(gè)聽診區(qū)在臨床上最為常用。2.3 心音信號(hào)的組成正常情況下，心音信號(hào)從時(shí)域上可分為收縮期（S， Systole）和舒張期（D，Diastole ）兩個(gè)部分[37]。在收縮期開始的部分第一心音（Sl） 出現(xiàn)，在收縮期的開始部分第二心音（S2）出現(xiàn)。一個(gè)正常的心音信號(hào)主要包括兩個(gè)部分，即收縮期（S，Systole）和舒張期（D，Diastole ）[37]。其中，第一心音（Sl）處于收縮期的開始處，而第二心音（S2）處于舒張期的開始處。心音信號(hào)的一個(gè)心動(dòng)周期時(shí)限是從一個(gè)收縮期的起點(diǎn)，經(jīng)過舒張期，到下一收縮期的起點(diǎn)結(jié)束，具體構(gòu)成如圖 2.2 所示。

Wfkftkfttkdjjjj()(2)21()(),()22 原始信號(hào)的逆變換為：()()()22ftWfktjjZj 離散小波變換時(shí)，是需要有條件限制的，那就是滿足3.10）和（3.11）所示。 ,00(t ):bata,batab aaaaab1,1():00, 根據(jù)| a |的不同，時(shí)間窗和頻率窗會(huì)有所變化，在根據(jù)信號(hào)的實(shí)際情況來確定窗的大小，相比于固定取值。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]5種小波在心音信號(hào)處理中的分析與比較[J]. 成謝鋒,楊賀.  南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(01)
[2]一種基于模板匹配的復(fù)雜心音定位方法[J]. 苗晟,王威廉,姚紹文.  電子測量與儀器學(xué)報(bào). 2015(01)
[3]基于最大Lyapunov指數(shù)的心音信號(hào)混沌特性分析[J]. 孫麗莎,孫麗麗,彭響華.  北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2014(01)
[4]基于Haar小波變換和關(guān)聯(lián)加權(quán)的LDA方法[J]. 武瑩,李俊州.  華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(01)
[5]HHT和提升小波包相結(jié)合的心音信號(hào)識(shí)別研究[J]. 龐春穎,韓立喜,劉記奎.  信號(hào)處理. 2014(01)
[6]基于奇異譜分析的心音信號(hào)小波包去噪算法研究[J]. 盧德林,郭興明.  振動(dòng)與沖擊. 2013(18)
[7]基于心音的運(yùn)動(dòng)員心臟儲(chǔ)備評價(jià)指標(biāo)提取方法研究[J]. 陳龍燦,趙紅,王海濱,劉洋,邵丹.  西華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(05)
[8]基于db小波和區(qū)域連通性的視頻文字定位方法[J]. 黃同,李娣娜,邵思飛.  電子測試. 2013(13)
[9]基于盲源提取和希爾伯特變換的心音包絡(luò)提取[J]. 侯海良,羅良才,成運(yùn),陳潔.  計(jì)算機(jī)仿真. 2012(10)
[10]心臟聽診教學(xué)中存在的問題及其對策[J]. 王貴松,高煒.  中華醫(yī)學(xué)教育雜志. 2012 (05)

碩士論文
[1]基于小波包分解的復(fù)雜心音信號(hào)分段定位與特征提取研究[D]. 馬莉.云南大學(xué) 2015
[2]基于包絡(luò)提取的心音信號(hào)分段算法的研究[D]. 李曉玉.浙江大學(xué) 2015
[3]心音信號(hào)特征分析與識(shí)別算法的研究[D]. 鐘麗莎.重慶大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3112861