心電信號預(yù)處理和波形檢測算法的研究.pdf

1、心血管疾病是危害人類健康的主要?dú)⑹种唬碾娦盘柺窃\斷心血管疾病的重要手段，心電信號的準(zhǔn)確分析和診斷對于心血管疾病的治療起著關(guān)鍵作用。對心電信號進(jìn)行準(zhǔn)確快速的分析和診斷成為目前信號處理領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究課題，此領(lǐng)域的研究成果將有力地促進(jìn)醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展和人類健康水平的提高。 心電信號分析和診斷的研究內(nèi)容廣泛，本文主要圍繞心電信號的預(yù)處理和波形檢測兩個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)展開算法研究。 預(yù)處理算法的研究：心電信號比較微弱，極易受環(huán)境

2、的影響，要準(zhǔn)確檢測和分析，必須進(jìn)行濾波預(yù)處理，以消除心電信號中普遍存在的基線漂移、工頻干擾和肌電干擾。本文采用數(shù)字濾波技術(shù)消除這三種干擾，其中著重研究了消除50Hz工頻干擾的濾波器設(shè)計(jì)。首先設(shè)計(jì)了基于IIR和基于FIR的陷波器設(shè)計(jì)，可以有效地消除心電信號中的工頻干擾。為克服工頻干擾的頻率漂移，本文設(shè)計(jì)了基于自適應(yīng)和基于小波變換閾值的工頻濾波器，取得了比較好的濾波效果。另外，本文還從運(yùn)算速度和處理精度兩方面，對四種算法的濾波效果進(jìn)行了比較

3、和分析。 波形檢測算法的研究：波形檢測是分析和診斷心電信號的關(guān)鍵，直接影響到診斷的準(zhǔn)確性和可靠性。QRS波群是心電信號的主要特征，是檢測心電信號的首要問題，P波和T波在心電信號分析和診斷中也有著重要的意義。本文研究了兩種QRS波群、P波和T波的波形檢測算法。第一種是時(shí)域峰值定位算法，通過檢測ECG極大極小值定位QRS波形參數(shù)，然后以已檢測的QRS特征點(diǎn)為基準(zhǔn)，結(jié)合P、T波的幅值斜率特征，實(shí)現(xiàn)對P、T波的檢測；第二種是基于小波變換