移動(dòng)ECG信號(hào)處理和波形自動(dòng)識(shí)別的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本論文針對ECG心電信號(hào)處理和波形自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)中心電信號(hào)的預(yù)處理與波形自動(dòng)識(shí)別技術(shù)展開研究工作。
　　論文綜述了心電信號(hào)預(yù)處理與波形自動(dòng)識(shí)別的發(fā)展?fàn)顩r，概述了心電圖基礎(chǔ)知識(shí)、PTB心電診斷數(shù)據(jù)庫，并對心電信號(hào)處理和波形識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基線漂移去除算法和自動(dòng)識(shí)別算法。
　　心電信號(hào)中的基線漂移噪聲對波形自動(dòng)識(shí)別的準(zhǔn)確性影響較大，本文通過分析心電信號(hào)中基線漂移信號(hào)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于一階差分、三次樣條曲線

2、的“去除基線漂移算法”來濾除心電信號(hào)基線漂移噪聲，為心電信號(hào)的波形自動(dòng)識(shí)別奠定了基礎(chǔ)。然后采用PTB心電診斷數(shù)據(jù)庫通過仿真驗(yàn)證該算法的效果。
　　論文對心電信號(hào)的波形自動(dòng)識(shí)別技術(shù)進(jìn)行了探索性研究，提出了“基于幾何特征的波形自動(dòng)識(shí)別算法”。該算法主要分為兩個(gè)階段:(1)波形幾何特征的提取。波形幾何特征主要包括兩個(gè):點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)趨勢和最優(yōu)斜率，本文設(shè)計(jì)了運(yùn)動(dòng)趨勢判定算法和斜率尋優(yōu)算法來分別提取這兩個(gè)幾何特征。運(yùn)動(dòng)趨勢判定算法通過計(jì)算每個(gè)點(diǎn)

3、的臨近五個(gè)點(diǎn)的相異斜率，并根據(jù)趨勢判定原理來預(yù)測每個(gè)點(diǎn)的未來運(yùn)動(dòng)趨勢。斜率尋優(yōu)算法是在趨勢判定算法的基礎(chǔ)上，利用均值定理獲得最優(yōu)斜率。(2)波形識(shí)別。波形識(shí)別階段根據(jù)心電信號(hào)波形的特點(diǎn)分為五個(gè)部分:P波識(shí)別、Q波識(shí)別、R波識(shí)別、S波識(shí)別、T波識(shí)別。每個(gè)部分都是利用第一階段得到的兩個(gè)幾何特征值，再結(jié)合電壓閾值、時(shí)間閾值限定波形特征點(diǎn)的范圍，采用模極大值來實(shí)現(xiàn)波形特征點(diǎn)的檢測，即實(shí)現(xiàn)T波，P波，QRS波群的起點(diǎn)、終點(diǎn)以及波峰波谷的自動(dòng)識(shí)別。

4、
　　然后，我們采用VS2010、TeeChart圖表控件等開發(fā)工具開發(fā)了以本文設(shè)計(jì)的算法為基礎(chǔ)的ECG心電信號(hào)處理和波形自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了ECG信號(hào)預(yù)處理、波形識(shí)別、特征參數(shù)檢測等功能，并且該系統(tǒng)通過對輸入的心電信號(hào)進(jìn)行簡單分析給出初步的診斷報(bào)告。
　　最后，為評估算法性能，我們以聯(lián)邦物理技術(shù)研究院(Physikalisch-TechnischeBundesanstalt，PTB)心電診斷數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，分