本文關(guān)鍵詞：基于小波變換的心電識(shí)別系統(tǒng)的研究及實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：心血管疾病是一種常見的慢性疾病,它具有高發(fā)病率、高死亡率等特點(diǎn),是威脅人類生命安全最危險(xiǎn)的因素之一。因此研究與開發(fā)心電信號(hào)自動(dòng)分析系統(tǒng)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。傳統(tǒng)的心電監(jiān)護(hù)儀主要是對(duì)這類病人采用記錄24小時(shí)心電信息離線分析等方式進(jìn)行監(jiān)測(cè),往往存在著離線分析診斷不及時(shí)、自動(dòng)診斷精度不高、醫(yī)生患者之間不易及時(shí)溝通、診斷費(fèi)用昂貴等缺陷。為此本文結(jié)合PSOC 5LP可編程芯片模擬和數(shù)字電路一體化的優(yōu)勢(shì),設(shè)計(jì)基于小波變換的心電識(shí)別系統(tǒng)。用戶在自覺心臟病發(fā)作或胸悶不適時(shí),可隨時(shí)利用該系統(tǒng)采集心電數(shù)據(jù),進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)診斷,并進(jìn)行報(bào)警,如果用戶對(duì)診斷結(jié)果不滿意,還可以連接醫(yī)院,將異常波形發(fā)送至醫(yī)院,由醫(yī)生進(jìn)行更專業(yè)的診斷。本文主要對(duì)以下幾個(gè)方面展開研究：首先,針對(duì)心電信號(hào)去噪方面存在的問題,結(jié)合小波變換在信號(hào)處理方面的時(shí)頻優(yōu)勢(shì),提出了小波閾值去噪、小波分解與重構(gòu)去噪法。并通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析,選取適當(dāng)?shù)男〔ê瘮?shù)、閾值函數(shù)以及分解水平,有效的實(shí)現(xiàn)心電信號(hào)噪聲的濾除。然后,針對(duì)心電信號(hào)特征檢測(cè)上所存在的問題,將小波變換檢測(cè)信號(hào)奇異點(diǎn)的方法應(yīng)用于心電信號(hào)中R波的檢測(cè)中,以尋找小波變換相應(yīng)層次中的模極大值對(duì),以實(shí)現(xiàn)R波峰值點(diǎn)及起止點(diǎn)的定位,其中還包括小波函數(shù)、分解尺度的選取以及R波的修正。并以所檢測(cè)的QRS波為基準(zhǔn),采用差分賦值法,結(jié)合P波、T波的幅值與斜率關(guān)系,實(shí)現(xiàn)P波、T波起止點(diǎn)及峰值點(diǎn)的定位。最后,本文結(jié)合課題研究目標(biāo)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則,構(gòu)造系統(tǒng)的總體框架,實(shí)現(xiàn)了心電采集模塊、心電傳輸模塊、心電分析模塊、用戶數(shù)據(jù)庫及系統(tǒng)界面的設(shè)計(jì),并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證軟件的可靠性。
【關(guān)鍵詞】：心電檢測(cè) 小波變換 信號(hào)去噪 奇異點(diǎn)檢測(cè) PSoC
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R54;TN911.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目錄7-10
• CONTENTS10-13
• 第一章 緒論13-21
• 1.1 課題研究意義13-14
• 1.2 心電圖基礎(chǔ)14-18
• 1.2.1 心電生理學(xué)基礎(chǔ)14-15
• 1.2.2 心電圖的發(fā)展及分析15-17
• 1.2.3 心電信號(hào)特征17-18
• 1.3 心電檢測(cè)及自診斷系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 論文的主要工作與內(nèi)容安排19-21
• 第二章 小波變換在信號(hào)處理中的應(yīng)用21-28
• 2.1 引言21
• 2.2 小波變換理論基礎(chǔ)21-24
• 2.2.1 連續(xù)小波變換21-23
• 2.2.2 離散小波函數(shù)23-24
• 2.3 多分辨分析與Mallat算法24-27
• 2.3.1 多分辨率分析24-25
• 2.3.2 Mallat算法25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 心電信號(hào)中噪聲濾除方法的研究28-38
• 3.1 引言28
• 3.2 噪聲產(chǎn)生的原因及特點(diǎn)28-29
• 3.3 心電信號(hào)工頻干擾和肌電干擾的濾除29-34
• 3.3.1 小波閾值去噪方法的基本原理29-30
• 3.3.2 濾除工頻干擾和肌電干擾30-33
• 3.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析33-34
• 3.4 心電信號(hào)基線漂移的濾除34-37
• 3.4.1 小波分解與重構(gòu)去噪法的基本原理34
• 3.4.2 小波函數(shù)選擇34-35
• 3.4.3 關(guān)于水平n的討論35-36
• 3.4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析36-37
• 3.5 本章小結(jié)37-38
• 第四章 心電信號(hào)中奇異點(diǎn)的自適應(yīng)檢測(cè)38-47
• 4.1 引言38-39
• 4.2 李普西茲指數(shù)及信號(hào)奇異點(diǎn)的檢測(cè)原理39
• 4.3 QRS波群檢測(cè)39-44
• 4.3.1 小波函數(shù)的選擇40
• 4.3.2 小波變換尺度的選擇40-41
• 4.3.3 R波的檢測(cè)及修正41-44
• 4.3.4 QRS波群起止點(diǎn)的檢測(cè)44
• 4.4 P波、T波檢測(cè)44-46
• 4.5 本章小結(jié)46-47
• 第五章 心電檢測(cè)及自診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)47-60
• 5.1 引言47
• 5.2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)47-49
• 5.2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框架47-48
• 5.2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則48-49
• 5.3 心電數(shù)據(jù)采集49-51
• 5.4 心電數(shù)據(jù)傳輸51-54
• 5.5 上位機(jī)檢測(cè)軟件設(shè)計(jì)54-59
• 5.5.1 用戶健康檔案設(shè)計(jì)54-55
• 5.5.2 心電分析模塊設(shè)計(jì)55-57
• 5.5.3 winsock網(wǎng)絡(luò)編程的實(shí)現(xiàn)57-59
• 5.6 本章小結(jié)59-60
• 總結(jié)60-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文66-68
• 致謝68

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