發(fā)布時間：2020-04-08 06:50

【摘要】：心臟聲音信號是人體心臟關鍵的生理信號,它能夠在很大程度上反映心臟的健康狀況。臨床上對先心病的初診和篩查通常是利用聽診器聽取心音來完成的。但由于心臟聽診易受外界環(huán)境和醫(yī)生主觀因素影響,有時難以取得準確的結果,需要豐富的臨床經(jīng)驗。特別是對于醫(yī)療資源匱乏的邊遠地區(qū),基層醫(yī)生往往難以勝任,只能通過省級醫(yī)療隊下鄉(xiāng)支援的途徑解決,這導致很多患者會錯失最佳治療時機。因此,利用現(xiàn)代信息技術手段分析研究心音信號對心臟方面疾病的診斷與治療具有重大意義,對臨床醫(yī)生確診疾病也有很大的輔助作用。本文的主要工作是使用自適應閾值小波對信號去噪,在包絡提取和特征提取方面分別采用了兩種方法進行效果對比,最后結合分類網(wǎng)絡對先心病信號進行分類,具體內(nèi)容如下:1.心音信號的去噪。使用了一種改進型的自適應閾值小波進行去噪,新方法改善了傳統(tǒng)濾波方法的缺點,并且通過信噪比和擬合值兩個指標對比了幾種方法的性能。2.心音信號的包絡提取與分段定位。對濾波后的心音信號,分別采用香農(nóng)能量和希爾伯特黃變換兩種方法提取信號包絡,并對比了兩種方法所得包絡的特點。在信號包絡上定位尋找各個心音時使用雙閾值法。3.心音信號的特征提取。采用三種不同的方法:梅爾倒譜系數(shù)(MFCC)、線性預測編碼系數(shù)(LPCC),以及將兩者結合的LP-MFCC分別提取心音樣本的特征,并作為特征向量供分類網(wǎng)絡進行分類操作。4.心音信號的分類識別。使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡識別提取到的三種特征參數(shù),然后輸入測試樣本集進行識別率的精度測試,并與二分類器支持向量機(SVM)進行識別率的對比,同時本文也實現(xiàn)了對未知正常與否的心音信號的任意測試。
【圖文】：

時長范圍大概在０．０８￣０．１５之間。第二心音（Ｓ２）邋［２２］出現(xiàn)于肺動脈閉合和血流快逡逑速變化引起振動時，，預示著進入舒張期。Ｓ２持續(xù)時間在０．０８？０．１０ｓ之間，頻率范逡逑圍約為６０？１００Ｈｚ。如圖２．１所示：逡逑原始心音波形圖逡逑0－２５１邐１邐１邐—１邐１邐１邐１邐１邐ｉ邐１邐逡逑０．２－邐｜１邐Ｓ２邋時限邐Ｓ２邐Ｓ１邐－逡逑０．１５－邐Ｉ邐１邐Ｉ邐，邐￣逡逑…邐Ｉ邐－邐ｉ邐丨１邐，｜邐＿逡逑0－邋１邋１邋１邋＂邋，逡逑—丨收＆丨丨．，媝］丨ｎ邐１邐－逡逑ｎ邋４邋邐｜邐｜邐｜邐｜邐｜邐｜邐｜邐｜邐｜邐逡逑０邐０．２邐０．４邐０．６邐０．８邐１邐１．２邐１．４邐１．６邐１．８邐２逡逑采樣點激逡逑圖２．１正常心音圖中的ＳＩ和Ｓ２逡逑７逡逑

五個點位［２５］：二尖瓣區(qū)域（Ｍ）、三尖瓣區(qū)域（Ｔ）、主動脈瓣區(qū)域（Ａ）、主動逡逑脈瓣第二區(qū)域（Ｅ）、肺動脈瓣區(qū)域（Ｐ），臨床上醫(yī)生通常以二尖瓣區(qū)為起點由逡逑逆時針方向的順序進行聽診，最后聽診三尖瓣區(qū)，如圖２．２所示。為了保證實驗逡逑的有效性和可靠性，本實驗組成員在臨床采集心音信號時同樣也是采集這五個區(qū)逡逑域，采集頻率５０００ＨＺ，每個點位采集時長３０秒。逡逑蕾逡逑圖２．２心臟聽診區(qū)域圖逡逑２．３心音信號的處理流程逡逑心音信號的處理流程及內(nèi)容依次為：預處理（主要包括濾波、提取心音包絡逡逑和定位心動周期）、信號特征值提取以及對信號進行病情分類。如圖２．３所示。逡逑９逡逑
【學位授予單位】：云南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：R541.1;TN912.3

【參考文獻】

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本文編號：2619039