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心电信号实时检测算法与应用研究

作　者: 陈兵兵
导　师: 蒙培生
学　校: 华中科技大学
专　业: 工程计算仿真与软件技术
关键词: 心电信号中值滤波小波变换波形检测自动诊断
分类号: TH772.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 61次
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内容摘要

心脏病是威胁人类生命的主要疾病之一,对心脏病的诊断与防治一直是医学界的重要课题,心电信号的自动诊断对于辅助医生进行心电图检查有非常实际的意义。特别是对于长时间的心电图,使用计算机进行自动诊断分析,可以大大减轻医生的负担,为医生准确快速的诊断提供保证。本论文对心电信号的预处理,心电信号波形检测,以及波形诊断等做了比较详细的研究,并结合实际应用的需要,研制出了一套有效的实时检测算法。本文首先对心电信号的产生机理做了介绍,接着分析心电图各个特征波形的特点及其对应的生理特征,然后对MIT-BIH标准心电数据库进行介绍,为本文算法检测提供参考标准。通过对心电信号噪声来源分析,将产生的噪声分为基线漂移和高频干扰两类。对于基线漂移,本文在传统的中值滤波算法的基础上作出了改进,通过快速排序和间隔点多项式拟合等方法,使处理速度比经典的中值滤波快45倍;小波变换在滤波中优势明显,特别适合处理ECG信号中的高频噪声,小波阈值函数滤波方法,对处理高频干扰严重的心电信号有较好的效果,并且滤波中小波分解尺度不用太高,可以有较快的处理速度。在对心电波形的检测研究中,重点介绍了QRS波群的检查算法,分析了国内外应用比较广泛的几种算法,然后结合本文的研究背景,采取了改进的微分阈值法来检测QRS波,R波的检出率达到临床应用要求,处理时间只有小波变换检测QRS算法的1/10;同时也给出了P波、T波的检测算法。本文根据波形检测的结果提取出特征参数,对常见的疾病进行分类检测。最后设计出了本文算法应用于实际的程序流程图,并加以实现。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-14
  1.1 引言  9-10
  1.2 心电自动分析研究现状  10-12
  1.3 论文内容安排  12-14
2 心电图与心律失常数据库  14-19
  2.1 心电图概述  14-16
  2.2 心律失常标准数据库  16-19
3 心电信号的预处理  19-30
  3.1 心电信号噪声来源  19
  3.2 滤除基线漂移  19-24
  3.3 滤除高频干扰  24-30
4 心电信号波形检测研究  30-49
  4.1 QRS 波群的检测  30-36
  4.2 应用微分阈值法检测QRS 波  36-43
  4.3 QRS 波起止点检测  43-46
  4.4 P 波和T 波峰值、起止点检测算法  46-48
  4.5 小结  48-49
5 心电波形诊断及程序实现  49-59
  5.1 心电图各波正常值  49-51
  5.2 参数测量和特征提取  51-53
  5.3 常见心脏疾病诊断  53-58
  5.4 程序设计流程图  58-59
6 总结与展望  59-61
  6.1 总结  59
  6.2 展望  59-61
致谢  61-62
参考文献  62-65

心电信号实时检测算法与应用研究

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