心电信号波形检算法研究.pdf

心电信号波形检测算法研究 摘要 心脏病严重威胁着人类的生命，是全球范围内造成死亡的主要原因。 传统的心脏病诊断方式以医生分析患者的心电图为主，医生主观判断的不 确定性及心脏病病理的复杂性易造成误诊及漏诊。为提高诊断准确率及效 率，可将心电图描技术与计算机技术相结合，采用智能识别技术对心电图 进行精确检测与分析。心电自动分析由两个部分组成：1．波形检测及特征提 取2．信号诊断分类。其中心电信号波形检测是自动分析的基础以及首要问 题，其检测的准确度与可靠性直接影响着心电分析诊断的性能，具有重要 理论意义及实用价值。 本文工作围绕心电信号波形的自动检测展开，首先探讨了目前各种检 测技术的优劣，并深入研究了基于小波变换的心电信号波形检测算法。其 中基于小波变换的R波检测方法有两种：过零点检测法与局部极值点检测 法。本文首先采用二次B样条小波滤波器组处理心电信号，通过检测极值 对的过零点定位R波。此法获得了较好检测结果，但定位精度欠佳。因此 改进了基于复小波变换的R波定位算法，该算法以复频域B样条小波(Fbsp) 和墨西哥帽函数(mexh)作为基本小波，将二者的小波分解系数复合值作 为检测的主要依据。经试验数据证明，该方法可有效抑制信号中所包含的 各类噪声，对R波具有良好的定位效果，获得了较高的检测准确率。 对心电信号各波形进行频谱分析可发现各个波形分布于不同频率段， 因此利用小波变换的多尺度分析对各个波进行检测，由此实现每一心动周 期中波形的准确定位。利用小波分解系数定位后，回到原信号中进行校准， 以提高检测精度。综合上述几种改进检测算法的策略，采用C语言与 库的心电记录作为实验数据对算法进行验证，获得较为理想的检测准确率 及较高的定位精度。 关键词：心电信号小波变换波形检测多尺度分析 Il THERESEARCHOF ECG DETECTIONALGORITHM ABSTRACT Heart seriousthreattohuman the orcausesof disease，a life，is maj worldwidedeath．Thetraditionalofheartdisease basedon way diagnosis ECG carriedout doctor,the of patient’S analysis，whichby uncertainty andthe ofheart resultin subjectivejudgments complexity pathology andmissed and misdiagnosis diagnosis．Toimprovediagnosticaccuracy with efficiency,combineelectrocardiographytechnologycomputertechnology, andintroduce intoaccuratedetectionand intelligentrecognitiontechnology of ECG．ECGautomaticconsistsoftwo analysis analysis detectionandfeature and