脈搏信號作為人體的生理信號之一,蘊涵著豐富的生理與病理信息,在疾病預(yù)防、臨床監(jiān)護以及治療等方面得到了廣泛應(yīng)用。但是脈搏信號在采集過程中容易受到各種因素的干擾,導(dǎo)致其信噪比降低,甚至淹沒有用信號,造成臨床監(jiān)護系統(tǒng)錯誤報警,增加醫(yī)師的工作量,影響臨床決策效果。準(zhǔn)確并快速地對信號質(zhì)量做出評估,在降低誤報率、減輕醫(yī)師工作量以及提高臨床決策效率方面,具有重要的理論意義與應(yīng)用價值。針對脈搏信號質(zhì)量評估存在的問題,本文從信號質(zhì)量特征和分類算法兩個方面展開研究,主要通過提取反映信號質(zhì)量信息的特征并構(gòu)建特征矩陣,建立優(yōu)化分類模型,探究信號特征與信號質(zhì)量變化之間的映射關(guān)系,實現(xiàn)對脈搏信號的質(zhì)量評估。論文的主要內(nèi)容與研究成果如下:（1）闡述了脈搏信號的產(chǎn)生機理與波形特征,介紹了脈搏信號的特點以及常見干擾類型。設(shè)計合理的信號采集實驗方案,搭建實驗環(huán)境,分別從53位被試者的左、右食指端采集到了包含不同情感信息與質(zhì)量信息的脈搏信號數(shù)據(jù)。（2）采用人工質(zhì)量等級標(biāo)注的方法,首先根據(jù)脈搏信號的波形完整度以及干擾程度將單個脈搏波分為質(zhì)量好與質(zhì)量差,質(zhì)量好標(biāo)注為1,質(zhì)量差標(biāo)注為0。然后取5s數(shù)據(jù)滑窗對脈搏信號進行分割,并對... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１脈搏波形圖??（１）?Ａ、Ｅ：，一、，

還有一部分來自于肌電干擾、工頻干擾以及實驗操作過程中引入的誤差??等，這些干擾較之前三種干擾比較小，比較容易控制和消除［３４，３６］。含有不同噪??聲的脈搏信號及其功率譜如圖２．２所示。??（１）

２．３．２脈搏信號標(biāo)記結(jié)果??本文一共對７９，２２６個周期脈搏波進行了標(biāo)注，其中質(zhì)量好（ＳＱＩ＝１）的有??７５，?８３９個，質(zhì)量差（ＳＱＩ＝０）的有３，３８７個，標(biāo)注示例如圖２．４所示。圖中左側(cè)??藍色波形部分為質(zhì)量良好的脈搏波，ＳＱＩ＝１；圖中右側(cè)紅色波形部分為質(zhì)量較差??的脈搏波，ＳＱＩ＝０。紅色波形與藍色波形相比，波形混亂，很難分辨出主波、重??博波，且噪聲較大，毛刺較多，為質(zhì)量不可用信號。而藍色波形具有完整的脈搏??波形狀，噪聲小，毛刺少，為質(zhì)量可用的脈搏信號。??Ｇｏｏｄ?ｓｉｇｎａｌ?ｑｕａｌｉｔｙ?ｂｅａｔｓ?Ｐｏｏｒ?ｓｉｇｎａｌ?ｑｕａｌｉｔｙ?ｂｅａｔｓ??ｆ１５?廠＇?ｆ?５［?／＾ｖ??１?ｏ￣?￣?＇Ｉ?，?Ｉ—．?，??０?２００?４００?６００?８００?０?２００?４００?６００?８００??Ｉ：：ｌ?／＼??｜?：Ｌ．／?，４．??０?２００?４００?６００?８００?０?２００?４００?６００?８００??ｌ?［／?—?１３－??０?２００?４００?６００?８００?０?２００?４００?６００?８００??？?ｉｏ?＞?７??Ｉｐ???Ｉ；／?、一？??０?２００?４００?６００?８００?０?２００?４００?６００?８００??Ｔｉｍｅ?（ｍｓ）?Ｔｉｍｅ?（ｍｓ）??圖２．４質(zhì)量好和質(zhì)量差的脈搏波示例??本文對分割得到的１３

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于脈搏波特征量關(guān)聯(lián)分析的疾病預(yù)診研究[J]. 劉輝,黃丹飛,李世維.  長春理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(05)
[2]脈搏信號的干擾段檢測與質(zhì)量評估[J]. 張愛華,魏方園,丑永新,楊曉華.  中國醫(yī)療器械雜志. 2015(04)
[3]基于循環(huán)平穩(wěn)算法的脈搏信號質(zhì)量評估與濾波[J]. 張愛華,胡文龍,丑永新.  中國醫(yī)療器械雜志. 2015(02)
[4]脈搏血氧飽和度監(jiān)測在四肢動脈急、慢性缺血性疾病的臨床應(yīng)用[J]. 劉正生,王孟,郭洪海,孟宏.  中外醫(yī)療. 2013(21)
[5]基于光電脈搏波描記方法的多生理參數(shù)測量研究[J]. 胡靜,王成,李章俊,馬俊領(lǐng).  光電子.激光. 2012(08)
[6]動態(tài)脈搏信號的采集與處理[J]. 張愛華,丑永新.  中國醫(yī)療器械雜志. 2012(02)
[7]基于模糊綜合評價的可穿戴心電信號質(zhì)量評估[J]. 易曉霖,吳怡之.  計算機應(yīng)用. 2011(12)
[8]基于經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解的脈搏信號去噪[J]. 行鴻彥,許瑞慶.  計算機應(yīng)用與軟件. 2009(08)
[9]基于信號質(zhì)量評估和卡爾曼濾波的心率估計算法[J]. 李橋,Roger G Mark,Gari D Clifford,俞夢孫.  中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志. 2007(06)
[10]人體脈搏波信號檢測系統(tǒng)[J]. 程詠梅,夏雅琴,尚嵐.  北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2006(05)

博士論文
[1]脈搏信號的非線性分析及其不同情緒和環(huán)境的影響研究[D]. 韓清鵬.浙江大學(xué) 2007

碩士論文
[1]ICU患者環(huán)境壓力源與焦慮水平相關(guān)性研究[D]. 馬曉歡.大連醫(yī)科大學(xué) 2017
[2]基于脈搏信號的心電干擾段心率變異性估計[D]. 王倩.蘭州理工大學(xué) 2016
[3]基于支持向量機的無線電異常信號識別研究[D]. 馮博.西華大學(xué) 2014
[4]脈搏信號采集系統(tǒng)設(shè)計及算法研究[D]. 李凱.天津理工大學(xué) 2014
[5]脈搏信號在情感狀態(tài)識別中的研究[D]. 葛臣.西南大學(xué) 2010
[6]人體脈搏信號的采集與分析[D]. 孫霞.哈爾濱理工大學(xué) 2009
[7]強背景噪聲下的脈搏信號處理算法研究[D]. 楊穎飛.西安電子科技大學(xué) 2009
[8]多參數(shù)無線家庭監(jiān)護系統(tǒng)的研究[D]. 陳祝榮.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
[9]指端脈搏信號測試系統(tǒng)研究[D]. 焦洋.長春理工大學(xué) 2007



本文編號：3012374