心電信號濾波與QRS波形定位
本文關(guān)鍵詞:心電信號濾波與QRS波形定位,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:心電圖(Electrocardiograph, ECG)信號自動分析是當前信號處理領(lǐng)域中的研究熱點,其真正實現(xiàn)將有力促進醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展和人們健康水平的提高,也將是現(xiàn)代信號處理技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域中應(yīng)用的重大突破。心電信號自動分析系統(tǒng)的研究內(nèi)容廣泛,快速且準確地定位心電信號中QRS波群和P、T波,是其中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),而有效濾除心電信號中的噪聲干擾是準確檢測各種特征波的前提。到目前為止,已有的心電信號濾波和特征波形定位方法中還存在著許多有待改進之處。針對這種現(xiàn)狀,論文圍繞“心電信號濾波”、“QRS波形定位”這兩個方面展開研究。 信號的濾波:心電信號比較微弱,,極易受環(huán)境的影響,通常摻雜有肌電干擾、基線漂移、工頻干擾。論文重點研究了消除50Hz工頻干擾的數(shù)字濾波器設(shè)計方法;贓CG信號實際處理的需要,設(shè)計了FIR陷波器和Levkov濾波法相結(jié)合的方法來濾除信號中50Hz工頻干擾。實驗結(jié)果顯示,改進后的算法相比較傳統(tǒng)的濾波器而言,是一種更為有效ECG信號濾波法。 QRS波形定位:特征波形定位是心電信號分析與診斷的基礎(chǔ),是診斷的入手點。QRS波群是心電圖最主要最突出的波段,是檢測其他波形的前提,P波和T波在診斷中也有重要意義。通過對臨床QRS復(fù)合波的形態(tài)研究,根據(jù)小波多分辨率分析的特點和模極大值檢測原理,提出一種Marr小波鏈檢測QRS波群的新算法。變換3種尺度來定位R波,然后對定位到的峰值采樣點采取多數(shù)表決的方式,最終唯一確定R波位置。R波確定后再向前、向后搜索Q、S波。對于P波和T波則增大尺度,應(yīng)用同樣的方法來檢測。本文實驗與MIT-BIH心律失常數(shù)據(jù)庫中的人工標注對比結(jié)果顯示,QRS復(fù)合波的檢測準確率達到99.45%,P波和T波識別率達到98.55%,為特征波形定位提供了一種精確檢測手段。
【關(guān)鍵詞】:心電信號 工頻干擾 QRS波 小波鏈
【學(xué)位授予單位】:武漢工業(yè)學(xué)院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號】:TH772.2
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第1章 緒論9-16
- 1.1 研究背景及意義9-10
- 1.2 心電信號濾波與 QRS 波形檢測算法的研究現(xiàn)狀10-14
- 1.2.1 心電信號濾波算法的研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 QRS 波形檢測算法的研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3 研究內(nèi)容14-15
- 1.4 各章節(jié)安排15-16
- 第2章 心電圖基礎(chǔ)知識16-20
- 2.1 心電信號產(chǎn)生機理[6]16-17
- 2.2 心電波形及其特點17-18
- 2.3 課題實驗數(shù)據(jù)來源18-20
- 第3章 心電信號濾波20-31
- 3.1 心電信號常見噪聲[32]20-21
- 3.2 帶通濾波器設(shè)計21
- 3.3 50Hz 工頻干擾濾波器的設(shè)計21-29
- 3.3.1 基于 FIR 的陷波器設(shè)計22-25
- 3.3.2 基于改進 Levkov 法的工頻干擾濾波25-29
- 3.4 兩種工頻算法的處理效果比較和小結(jié)29-31
- 第4章 QRS 波形檢測算法研究31-47
- 4.1 小波變換理論31-37
- 4.1.1 連續(xù)小波變換31-32
- 4.1.2 多分辨率分析和 Mallat 算法32-33
- 4.1.3 奇異信號在小波變換下的特征33-35
- 4.1.4 小波基函數(shù)的選取及心電信號多尺度分解35-37
- 4.2 心電波形檢測方法37-44
- 4.2.1 R 波位置檢測37-39
- 4.2.2 基于小波變換鏈的 R 波波峰定位39
- 4.2.3 實驗結(jié)果分析39-40
- 4.2.4 QRS 波群的檢測40-42
- 4.2.5 基于小波變換鏈的 P、T 波檢測42-44
- 4.3 心電波形的檢測注意要點44-45
- 4.4 實驗結(jié)果分析45-47
- 第5章 總結(jié)與展望47-49
- 5.1 總結(jié)47-48
- 5.2 展望48-49
- 參考文獻49-52
- 致謝52-53
- 攻讀學(xué)位碩士期間的研究成果53
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
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本文編號:275280
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