基于滑動窗口和高斯SVM的脈搏信號處理與肺癌識別
發(fā)布時間:2021-11-19 02:18
肺癌是世界上發(fā)病率和死亡率相對較高的重大疾病之一,且由于環(huán)境污染等因素我國肺癌患者數(shù)量呈上升趨勢。目前的肺癌檢測方法主要以計算機斷層掃描為主。該方法不適用于日常潛在肺癌患者的早期診斷,致使超過70%的肺癌患者到中期甚至晚期才得到首次確診。而肺癌的早期診斷對患者的診療及其延長生命有十分重要的意義。近年來,可穿戴設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等支撐智慧醫(yī)療平臺技術(shù)的發(fā)展為實現(xiàn)肺癌智能識別提供了技術(shù)背景和可行性。然而,目前尚未發(fā)現(xiàn)利用橈動脈處脈搏信號進行肺癌識別的相關(guān)研究,F(xiàn)有文獻中雖出現(xiàn)了對某些特定疾病患者脈搏信號的處理和識別,但大部分工作仍停留在脈診儀的硬件采集裝置設(shè)計和脈搏信號客觀化的階段。另一方面,目前傳統(tǒng)中醫(yī)脈診理論復(fù)雜且尚待完善,且缺乏帶有病理特征的脈搏信號的捕獲的研究。本文結(jié)合了金氏脈診理論基礎(chǔ),使用了由山東省中醫(yī)藥研究院的中醫(yī)專家采集的肺癌病人的真實脈搏數(shù)據(jù)集,并依托國家自然科學基金面上項目(No.61572231)、中國-斯洛文尼亞科技合作委員會第11屆例會項目(11-3)和山東省重點研發(fā)計劃項目(2017GGX10141)等項目基金的支持,利用信號處理和機器學習方法提出了基于滑動...
【文章來源】:濟南大學山東省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
金氏脈診儀
00Hz頻率下采樣的原始脈搏信號的頻譜
濟南大學碩士學位論文進行了分析。根據(jù) Nyquist 采樣定理,采集率為 800Hz 下得到的原始脈搏信號的頻率范圍在 0Hz到 400Hz 之間。我們對信號在頻域上進行分析,發(fā)現(xiàn)信號頻率主要分布在 20Hz 以下,如圖 4.3 所示。圖中在 0.5Hz 左右的峰值推測是由于呼吸導致的。脈搏信號的主頻率約為 1Hz,與正常心跳頻率相同。圖 4.4(a)展示了采集的單個受試者的原始脈搏信號。由于采集期間脈診儀探針施加在橈動脈處的壓力逐漸增加從而得到各個壓力下脈搏信號的值,所采集的脈搏信號的振幅呈臺階狀分布。為了進一步分析原始信號的特性,我們對圖 4.4(a)中的小窗口內(nèi)的信號進行了放大,如圖 4.4(b)所示。從圖 4.4 可以看出,原始脈搏信號帶有基線漂移,引入了失真。此外,脈搏波的原始脈搏信號由于脈診儀采集裝置和受試者的不自主震顫而引入了高頻成分和抖動。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]山東省2012年惡性腫瘤發(fā)病與死亡[J]. 付振濤,徐愛強,鹿子龍,張吉玉,楚潔,張高輝,劉海燕,陳先獻,任杰,陳希,郭曉雷. 中國腫瘤. 2016(12)
[2]肺癌篩查方法現(xiàn)狀[J]. 張卉,張樹才. 中國肺癌雜志. 2016(10)
[3]利用智能手機感知的移動醫(yī)療檢測研究綜述[J]. 張智超,張遠,金偉. 濟南大學學報(自然科學版). 2016(05)
[4]心電基線漂移去除方法的比較研究[J]. 李延軍,嚴洪,王增麗. 航天醫(yī)學與醫(yī)學工程. 2009(05)
[5]肺癌手術(shù)病人的血液流變學變化及臨床意義[J]. 董漢宣,陸佩芬,王曉譚. 中國微循環(huán). 1999(04)
本文編號:3504085
【文章來源】:濟南大學山東省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
金氏脈診儀
00Hz頻率下采樣的原始脈搏信號的頻譜
濟南大學碩士學位論文進行了分析。根據(jù) Nyquist 采樣定理,采集率為 800Hz 下得到的原始脈搏信號的頻率范圍在 0Hz到 400Hz 之間。我們對信號在頻域上進行分析,發(fā)現(xiàn)信號頻率主要分布在 20Hz 以下,如圖 4.3 所示。圖中在 0.5Hz 左右的峰值推測是由于呼吸導致的。脈搏信號的主頻率約為 1Hz,與正常心跳頻率相同。圖 4.4(a)展示了采集的單個受試者的原始脈搏信號。由于采集期間脈診儀探針施加在橈動脈處的壓力逐漸增加從而得到各個壓力下脈搏信號的值,所采集的脈搏信號的振幅呈臺階狀分布。為了進一步分析原始信號的特性,我們對圖 4.4(a)中的小窗口內(nèi)的信號進行了放大,如圖 4.4(b)所示。從圖 4.4 可以看出,原始脈搏信號帶有基線漂移,引入了失真。此外,脈搏波的原始脈搏信號由于脈診儀采集裝置和受試者的不自主震顫而引入了高頻成分和抖動。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]山東省2012年惡性腫瘤發(fā)病與死亡[J]. 付振濤,徐愛強,鹿子龍,張吉玉,楚潔,張高輝,劉海燕,陳先獻,任杰,陳希,郭曉雷. 中國腫瘤. 2016(12)
[2]肺癌篩查方法現(xiàn)狀[J]. 張卉,張樹才. 中國肺癌雜志. 2016(10)
[3]利用智能手機感知的移動醫(yī)療檢測研究綜述[J]. 張智超,張遠,金偉. 濟南大學學報(自然科學版). 2016(05)
[4]心電基線漂移去除方法的比較研究[J]. 李延軍,嚴洪,王增麗. 航天醫(yī)學與醫(yī)學工程. 2009(05)
[5]肺癌手術(shù)病人的血液流變學變化及臨床意義[J]. 董漢宣,陸佩芬,王曉譚. 中國微循環(huán). 1999(04)
本文編號:3504085
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