一種從母體腹部電極心電信號中檢測胎心R波的算法
本文關(guān)鍵詞:一種從母體腹部電極心電信號中檢測胎心R波的算法 出處:《廈門大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2017年01期 論文類型:期刊論文
【摘要】:母體腹部電極心電法通過放置在孕婦腹部的電極片無創(chuàng)檢測胎兒心電信號.但腹部無創(chuàng)檢測采集的是包含胎兒心電、母體心電及噪聲的混合信號,且母體心電信號的幅值遠(yuǎn)大于胎心信號.基于此問題,提出從母體腹部心電信號中檢測胎兒R波的高效算法.該算法避免對腹部信號建立復(fù)雜的模型,通過最小化誤差函數(shù),自適應(yīng)地濾除母親心電信號的波形,以獲得較清晰的胎兒心電波形.再經(jīng)過基于聚類的胎兒R波尖峰檢測以及精篩選的步驟,獲得正確的胎兒R波尖峰.該算法使用PhysioNet Challenge 2013的腹部心電數(shù)據(jù)集Set-a進行測試.測試結(jié)果中,胎兒R波尖峰提取的平均靈敏度為88%,平均陽性檢測率為88%.由于不涉及復(fù)雜的計算,該算法運行時間短,效率高,處理持續(xù)時長為60s的腹部信號平均用時2.64s,很適合用于可穿戴設(shè)備中心電信號的實時檢測.
[Abstract]:Maternal abdominal electrode method by placing electrodes in the abdomen of pregnant women for noninvasive detection of fetal ECG. But abdominal noninvasive detection of fetal ECG acquisition is included, mixed signal and noise of the maternal ECG, and the amplitude of ECG signal is much larger than the maternal fetal heart signal. Based on this problem, an efficient algorithm is proposed to detect fetal R waves from the maternal abdominal ECG signal. This algorithm avoids a complex model of the abdominal signal by minimizing the error function, adaptive filtering mother ECG waveform, to obtain fetal ECG waveform clearly. After screening the fetal clustering R spike detection and precision based on the steps of fetal R wave peak right the abdominal ECG data. The algorithm uses PhysioNet Challenge 2013 sets of Set-a were tested. The test results, the average sensitivity of fetal R wave peak extraction was 88%, Ping Junyang The detection rate is 88%.. Because it doesn't involve complex computation, the algorithm runs with a short time and is efficient. The abdominal signal with a duration of 60s is 2.64s. It is very suitable for real-time detection of electrical signals in wearable devices.
【作者單位】: 中國科學(xué)院合肥智能機械研究所;中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院;廈門大學(xué)航空航天學(xué)院;廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院;
【分類號】:R714.5
【正文快照】: 2017,56(1):111-116.Citation:XIE X L,WANG Z Y,CHEN G,et al.An efficient algorithm for detecting fetal QRS complexes from non-invasive ab-dominal ECG signal[J].J Xiamen Univ Nat Sci,2017,56(1):111-116.(in Chinese)胎兒心電[1]在早期胎兒疾病診斷中扮演重要的角
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