基于脈搏波的亞健康識(shí)別之特征提取與選擇研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-29 19:47
亞健康介于健康與疾病之間,是機(jī)體患病前的過渡階段,它的有效診斷對(duì)于疾病的預(yù)防有很大的幫助。機(jī)體的生理心理一切微弱變化均會(huì)體現(xiàn)在脈搏之中,通過脈搏波研究人體是否處于亞健康狀態(tài)已經(jīng)越來越引起人們的關(guān)注;诿}搏波的亞健康識(shí)別包括信號(hào)采集、預(yù)處理、特征提取、特征選擇以及亞健康識(shí)別五個(gè)部分。以下是本文的主要工作:以亞健康測(cè)評(píng)表為基礎(chǔ)判斷人的健康和亞健康狀態(tài),利用華科HK-2000C數(shù)字脈搏傳感器采集了兩類脈搏波信號(hào)。使用自適應(yīng)噪聲完備集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解算法結(jié)合排列熵對(duì)脈搏波進(jìn)行了去噪處理。提出將傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)和多尺度熵引入特征集合,從時(shí)域、頻域和非線性三個(gè)維度聯(lián)合提取了 54個(gè)脈搏波特征。提出了一種混合特征選擇算法(Laplacian mRMR SVM-RFE,LMSR)以實(shí)現(xiàn)特征矩陣的降維。該算法分別計(jì)算原始特征集合中每個(gè)特征的拉普拉斯(Laplacian)得分和最大相關(guān)最小冗余(minimum Redundancy-Maximum Relevance,mRMR)得分,獲取得分低于Laplacian得分平均值和高于mRMR得分平均值的特征子集。分別將兩個(gè)子集的并集和交集作為支持向量機(jī)遞歸特征消...
【文章來源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
亞健康領(lǐng)域重要事件時(shí)間線
西安科技大學(xué)全日制工程碩士學(xué)位論文82脈搏波的采集與預(yù)處理脈搏微弱且難以捉摸,如果將其與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)結(jié)合起來,可以使脈象診斷更加客觀化。然而實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行需要真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)支撐,目前國內(nèi)外沒有統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的亞健康脈搏波數(shù)據(jù)庫,因此需要實(shí)測(cè)獲取實(shí)驗(yàn)所需脈搏數(shù)據(jù)。脈搏信號(hào)作為低頻信號(hào),在采集時(shí)容易受到噪聲影響而產(chǎn)生改變。在獲得數(shù)據(jù)之后,需要先對(duì)其進(jìn)行去噪處理以減少噪聲的干擾。本章主要介紹脈搏波信號(hào)的采集與預(yù)處理部分。2.1脈搏波的采集2.1.1采集裝置通過使用脈搏傳感器獲取脈搏數(shù)據(jù),可以將人體脈搏波中蘊(yùn)含的豐富信息進(jìn)行量化,使脈搏波的變化情況完整地呈現(xiàn)在電腦屏幕上,極大地便利了脈搏研究方面的探索。本文使用壓力脈搏傳感器完成脈搏數(shù)據(jù)的采集工作,圖2.1中所示為合肥華科HK-2000C數(shù)字脈搏傳感器,該脈搏傳感器的換能原件為PVDF材料,壓電性能良好。傳感器內(nèi)部不僅包含補(bǔ)償原件、感溫原件、信號(hào)調(diào)理電路,而且還包括極限調(diào)整、A/D轉(zhuǎn)換等電路,操作者在使用時(shí)方便快捷。將USB接入電腦,就能夠在電腦屏幕實(shí)時(shí)地輸出脈搏波形。圖2.1合肥華科HK-2000C數(shù)字脈搏傳感器壓力脈搏傳感器具有無創(chuàng)、無痛、抗干擾能力好、靈敏度高、性能穩(wěn)定可靠等特質(zhì),圖2.1所示的傳感器相關(guān)指標(biāo)如表2.1所示。
2脈搏波的采集與預(yù)處理9表2.1傳感器指標(biāo)指標(biāo)指標(biāo)值壓力量程-50~+300mmHg靈敏度2000μV/mmHg靈敏度溫度系數(shù)1*10-4/℃精度0.5%重復(fù)性0.5%遲滯0.5%過載100倍2.1.2采集方法脈搏數(shù)據(jù)采集工作主要包括填寫亞健康狀態(tài)測(cè)評(píng)表、采集數(shù)據(jù)、劃分?jǐn)?shù)據(jù)等,總體流程如圖2.2所示。圖2.2脈搏數(shù)據(jù)采集流程圖在采集脈搏波之前,每位被測(cè)者都需要填寫亞健康狀態(tài)測(cè)評(píng)表(詳見附錄A),填
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]特征選擇方法綜述[J]. 李郅琴,杜建強(qiáng),聶斌,熊旺平,黃燦奕,李歡. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(24)
[2]中醫(yī)治未病思想與亞健康狀態(tài)的關(guān)系分析[J]. 熱孜亞·艾熱提,阿依加瑪麗·阿卜杜外力. 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2019(54)
[3]脈搏波分析方法及其應(yīng)用[J]. 張永會(huì),高長(zhǎng)青,王嶸. 北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2019(03)
[4]基于PCANet的脈搏信號(hào)亞健康檢測(cè)[J]. 艾玲梅,薛亞慶. 光電子·激光. 2019(03)
[5]一種用CEEMDAN和排列熵去除脈搏信號(hào)噪聲的方法[J]. 張紅,王龍,李小娜. 中國科技論文. 2019(03)
[6]Analysis of Pulse Signals Based on Array Pulse Volume[J]. CUI Ji,TU Li-ping,ZHANG Jian-feng,ZHANG Shao-liang,ZHANG Zhi-feng,XU Jia-tuo. Chinese Journal of Integrative Medicine. 2019(02)
[7]中醫(yī)脈學(xué)探究[J]. 方輝,楊介鉆,肖黨生. 中醫(yī)臨床研究. 2018(24)
[8]中醫(yī)體質(zhì)辨識(shí)在治未病中的應(yīng)用分析[J]. 張?zhí)旌? 中國處方藥. 2018(07)
[9]基于脈象分析的亞健康狀態(tài)識(shí)別[J]. 莫太平,王彥麗. 桂林電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[10]中醫(yī)脈診學(xué)現(xiàn)代化研究[J]. 林炳岐,關(guān)靜,戴寧,李峰. 世界中醫(yī)藥. 2017(07)
本文編號(hào):3309942
【文章來源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
亞健康領(lǐng)域重要事件時(shí)間線
西安科技大學(xué)全日制工程碩士學(xué)位論文82脈搏波的采集與預(yù)處理脈搏微弱且難以捉摸,如果將其與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)結(jié)合起來,可以使脈象診斷更加客觀化。然而實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行需要真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)支撐,目前國內(nèi)外沒有統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的亞健康脈搏波數(shù)據(jù)庫,因此需要實(shí)測(cè)獲取實(shí)驗(yàn)所需脈搏數(shù)據(jù)。脈搏信號(hào)作為低頻信號(hào),在采集時(shí)容易受到噪聲影響而產(chǎn)生改變。在獲得數(shù)據(jù)之后,需要先對(duì)其進(jìn)行去噪處理以減少噪聲的干擾。本章主要介紹脈搏波信號(hào)的采集與預(yù)處理部分。2.1脈搏波的采集2.1.1采集裝置通過使用脈搏傳感器獲取脈搏數(shù)據(jù),可以將人體脈搏波中蘊(yùn)含的豐富信息進(jìn)行量化,使脈搏波的變化情況完整地呈現(xiàn)在電腦屏幕上,極大地便利了脈搏研究方面的探索。本文使用壓力脈搏傳感器完成脈搏數(shù)據(jù)的采集工作,圖2.1中所示為合肥華科HK-2000C數(shù)字脈搏傳感器,該脈搏傳感器的換能原件為PVDF材料,壓電性能良好。傳感器內(nèi)部不僅包含補(bǔ)償原件、感溫原件、信號(hào)調(diào)理電路,而且還包括極限調(diào)整、A/D轉(zhuǎn)換等電路,操作者在使用時(shí)方便快捷。將USB接入電腦,就能夠在電腦屏幕實(shí)時(shí)地輸出脈搏波形。圖2.1合肥華科HK-2000C數(shù)字脈搏傳感器壓力脈搏傳感器具有無創(chuàng)、無痛、抗干擾能力好、靈敏度高、性能穩(wěn)定可靠等特質(zhì),圖2.1所示的傳感器相關(guān)指標(biāo)如表2.1所示。
2脈搏波的采集與預(yù)處理9表2.1傳感器指標(biāo)指標(biāo)指標(biāo)值壓力量程-50~+300mmHg靈敏度2000μV/mmHg靈敏度溫度系數(shù)1*10-4/℃精度0.5%重復(fù)性0.5%遲滯0.5%過載100倍2.1.2采集方法脈搏數(shù)據(jù)采集工作主要包括填寫亞健康狀態(tài)測(cè)評(píng)表、采集數(shù)據(jù)、劃分?jǐn)?shù)據(jù)等,總體流程如圖2.2所示。圖2.2脈搏數(shù)據(jù)采集流程圖在采集脈搏波之前,每位被測(cè)者都需要填寫亞健康狀態(tài)測(cè)評(píng)表(詳見附錄A),填
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]特征選擇方法綜述[J]. 李郅琴,杜建強(qiáng),聶斌,熊旺平,黃燦奕,李歡. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(24)
[2]中醫(yī)治未病思想與亞健康狀態(tài)的關(guān)系分析[J]. 熱孜亞·艾熱提,阿依加瑪麗·阿卜杜外力. 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2019(54)
[3]脈搏波分析方法及其應(yīng)用[J]. 張永會(huì),高長(zhǎng)青,王嶸. 北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2019(03)
[4]基于PCANet的脈搏信號(hào)亞健康檢測(cè)[J]. 艾玲梅,薛亞慶. 光電子·激光. 2019(03)
[5]一種用CEEMDAN和排列熵去除脈搏信號(hào)噪聲的方法[J]. 張紅,王龍,李小娜. 中國科技論文. 2019(03)
[6]Analysis of Pulse Signals Based on Array Pulse Volume[J]. CUI Ji,TU Li-ping,ZHANG Jian-feng,ZHANG Shao-liang,ZHANG Zhi-feng,XU Jia-tuo. Chinese Journal of Integrative Medicine. 2019(02)
[7]中醫(yī)脈學(xué)探究[J]. 方輝,楊介鉆,肖黨生. 中醫(yī)臨床研究. 2018(24)
[8]中醫(yī)體質(zhì)辨識(shí)在治未病中的應(yīng)用分析[J]. 張?zhí)旌? 中國處方藥. 2018(07)
[9]基于脈象分析的亞健康狀態(tài)識(shí)別[J]. 莫太平,王彥麗. 桂林電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[10]中醫(yī)脈診學(xué)現(xiàn)代化研究[J]. 林炳岐,關(guān)靜,戴寧,李峰. 世界中醫(yī)藥. 2017(07)
本文編號(hào):3309942
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