基于稀疏特性和機(jī)器學(xué)習(xí)的ECG信號(hào)處理技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-06 10:02
隨著社會(huì)生活壓力增加與社會(huì)人口老齡化加劇,我國心血管疾病患病人數(shù)逐年增加,且致死率居高不下。心血管疾病已經(jīng)成為影響我國人民健康的高發(fā)型疾病,不但使患者承受巨大的身心痛苦,也給我國社會(huì)帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。心電圖ECG(Electrocardiogram)作為心臟電活動(dòng)的反映,可以無創(chuàng)且實(shí)時(shí)地記錄和體現(xiàn)心臟的功能與狀態(tài),是心血管疾病診斷的主要依據(jù),在臨床中具有重要的地位與作用。然而,心電信號(hào)本身是一種極其微弱的電生理信號(hào),在采集的過程中極易受到各種外界噪音和干擾的影響。為了保障心電信號(hào)采集的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確的觀察與疾病診斷,需要對(duì)其進(jìn)行降噪處理和特征提取。在此背景之下,本文按照“理論分析→信號(hào)降噪→波形檢測(cè)”的研究思路,從心電信號(hào)本質(zhì)特征入手,立足于心血管疾病實(shí)際診療需求,針對(duì)傳統(tǒng)降噪方法丟失心電信號(hào)細(xì)節(jié)信息以及特征提取方法過度依賴人工特征選取等問題,研究了基于稀疏信號(hào)處理的心電信號(hào)降噪技術(shù)和基于機(jī)器學(xué)習(xí)的心電信號(hào)特征提取技術(shù)。本文主要的創(chuàng)新體現(xiàn)在如下四個(gè)方面:(1)針對(duì)心電信號(hào)噪音干擾問題,利用心電信號(hào)本身具有的稀疏性,將信號(hào)建模為低通分量、稀疏分量與噪音分量之和,提出了一種聯(lián)合低通濾...
【文章來源】:齊魯工業(yè)大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
心臟傳導(dǎo)體系示意圖
齊魯工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文111()3LAWCTRAWCTLLWCTWCTLARALLLeadVLVVLeadVRVVLeadVFVVVVVV====++(2.2)后來,E.Goldberger進(jìn)行了創(chuàng)新,發(fā)展出了加壓肢體導(dǎo)聯(lián),在圖2.2(c)中大致展示了其改進(jìn)的思路。相比單極肢體導(dǎo)聯(lián)而言,通過此種連接方式采集到的心電信號(hào)電壓可以實(shí)現(xiàn)近50%的加強(qiáng),加壓單極肢體導(dǎo)聯(lián)的命名也由此而來[61]。圖2.2導(dǎo)聯(lián)連接示意圖在醫(yī)學(xué)臨床診斷中僅僅使用以上肢體導(dǎo)聯(lián)(I、II、III、aVR、aVL、aVF)作為判斷標(biāo)準(zhǔn)是不充分的,還需要加入6個(gè)胸部導(dǎo)聯(lián),分別是V1、V2、V3、V4、V5、V6,這樣一起構(gòu)成了標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)體系。這六條導(dǎo)聯(lián)放置的電極位置主要集中在心臟周圍,所以通過胸部導(dǎo)聯(lián)能夠采集到高幅值的心電信號(hào),非常有利于后續(xù)的分析診斷。胸導(dǎo)導(dǎo)聯(lián)位置如圖2.3所示:圖2.3胸導(dǎo)位置示意圖
齊魯工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文111()3LAWCTRAWCTLLWCTWCTLARALLLeadVLVVLeadVRVVLeadVFVVVVVV====++(2.2)后來,E.Goldberger進(jìn)行了創(chuàng)新,發(fā)展出了加壓肢體導(dǎo)聯(lián),在圖2.2(c)中大致展示了其改進(jìn)的思路。相比單極肢體導(dǎo)聯(lián)而言,通過此種連接方式采集到的心電信號(hào)電壓可以實(shí)現(xiàn)近50%的加強(qiáng),加壓單極肢體導(dǎo)聯(lián)的命名也由此而來[61]。圖2.2導(dǎo)聯(lián)連接示意圖在醫(yī)學(xué)臨床診斷中僅僅使用以上肢體導(dǎo)聯(lián)(I、II、III、aVR、aVL、aVF)作為判斷標(biāo)準(zhǔn)是不充分的,還需要加入6個(gè)胸部導(dǎo)聯(lián),分別是V1、V2、V3、V4、V5、V6,這樣一起構(gòu)成了標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)體系。這六條導(dǎo)聯(lián)放置的電極位置主要集中在心臟周圍,所以通過胸部導(dǎo)聯(lián)能夠采集到高幅值的心電信號(hào),非常有利于后續(xù)的分析診斷。胸導(dǎo)導(dǎo)聯(lián)位置如圖2.3所示:圖2.3胸導(dǎo)位置示意圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種ECG信號(hào)肌電干擾去除方法的研究[J]. 王曉花,徐學(xué)軍,何秋婭. 智能計(jì)算機(jī)與應(yīng)用. 2015(01)
[2]心電圖技術(shù)發(fā)展的歷史回顧[J]. 方祖祥. 上海生物醫(yī)學(xué)工程. 1995(04)
博士論文
[1]Holter系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)偽差自動(dòng)識(shí)別的關(guān)鍵技術(shù)及算法研究[D]. 涂岳文.浙江大學(xué) 2013
碩士論文
[1]心電信號(hào)自動(dòng)檢測(cè)與診斷方法的研究[D]. 韓君澤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3066898
【文章來源】:齊魯工業(yè)大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
心臟傳導(dǎo)體系示意圖
齊魯工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文111()3LAWCTRAWCTLLWCTWCTLARALLLeadVLVVLeadVRVVLeadVFVVVVVV====++(2.2)后來,E.Goldberger進(jìn)行了創(chuàng)新,發(fā)展出了加壓肢體導(dǎo)聯(lián),在圖2.2(c)中大致展示了其改進(jìn)的思路。相比單極肢體導(dǎo)聯(lián)而言,通過此種連接方式采集到的心電信號(hào)電壓可以實(shí)現(xiàn)近50%的加強(qiáng),加壓單極肢體導(dǎo)聯(lián)的命名也由此而來[61]。圖2.2導(dǎo)聯(lián)連接示意圖在醫(yī)學(xué)臨床診斷中僅僅使用以上肢體導(dǎo)聯(lián)(I、II、III、aVR、aVL、aVF)作為判斷標(biāo)準(zhǔn)是不充分的,還需要加入6個(gè)胸部導(dǎo)聯(lián),分別是V1、V2、V3、V4、V5、V6,這樣一起構(gòu)成了標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)體系。這六條導(dǎo)聯(lián)放置的電極位置主要集中在心臟周圍,所以通過胸部導(dǎo)聯(lián)能夠采集到高幅值的心電信號(hào),非常有利于后續(xù)的分析診斷。胸導(dǎo)導(dǎo)聯(lián)位置如圖2.3所示:圖2.3胸導(dǎo)位置示意圖
齊魯工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文111()3LAWCTRAWCTLLWCTWCTLARALLLeadVLVVLeadVRVVLeadVFVVVVVV====++(2.2)后來,E.Goldberger進(jìn)行了創(chuàng)新,發(fā)展出了加壓肢體導(dǎo)聯(lián),在圖2.2(c)中大致展示了其改進(jìn)的思路。相比單極肢體導(dǎo)聯(lián)而言,通過此種連接方式采集到的心電信號(hào)電壓可以實(shí)現(xiàn)近50%的加強(qiáng),加壓單極肢體導(dǎo)聯(lián)的命名也由此而來[61]。圖2.2導(dǎo)聯(lián)連接示意圖在醫(yī)學(xué)臨床診斷中僅僅使用以上肢體導(dǎo)聯(lián)(I、II、III、aVR、aVL、aVF)作為判斷標(biāo)準(zhǔn)是不充分的,還需要加入6個(gè)胸部導(dǎo)聯(lián),分別是V1、V2、V3、V4、V5、V6,這樣一起構(gòu)成了標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)體系。這六條導(dǎo)聯(lián)放置的電極位置主要集中在心臟周圍,所以通過胸部導(dǎo)聯(lián)能夠采集到高幅值的心電信號(hào),非常有利于后續(xù)的分析診斷。胸導(dǎo)導(dǎo)聯(lián)位置如圖2.3所示:圖2.3胸導(dǎo)位置示意圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種ECG信號(hào)肌電干擾去除方法的研究[J]. 王曉花,徐學(xué)軍,何秋婭. 智能計(jì)算機(jī)與應(yīng)用. 2015(01)
[2]心電圖技術(shù)發(fā)展的歷史回顧[J]. 方祖祥. 上海生物醫(yī)學(xué)工程. 1995(04)
博士論文
[1]Holter系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)偽差自動(dòng)識(shí)別的關(guān)鍵技術(shù)及算法研究[D]. 涂岳文.浙江大學(xué) 2013
碩士論文
[1]心電信號(hào)自動(dòng)檢測(cè)與診斷方法的研究[D]. 韓君澤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3066898
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