可穿戴動(dòng)態(tài)心電信號(hào)分析技術(shù)的研究.pdf

1、動(dòng)態(tài)心電圖是心臟疾病診斷最實(shí)時(shí)、最有效的工具。通過(guò)對(duì)動(dòng)態(tài)心電圖的分析，可以客觀反映心臟各部位的生理活動(dòng)狀態(tài)，并對(duì)心臟健康狀況進(jìn)行診斷和評(píng)估。隨著微電子和低功耗無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，可穿戴傳感器在心電檢測(cè)領(lǐng)域有了更加廣泛的應(yīng)用，進(jìn)一步推進(jìn)了心電檢測(cè)技術(shù)的研究和發(fā)展。
　　當(dāng)前心電檢測(cè)技術(shù)主要集中于靜止?fàn)顟B(tài)下心電圖的檢測(cè)，對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下心電圖研究較少。運(yùn)動(dòng)偽影是動(dòng)態(tài)心電圖中最主要、最難去除的噪聲，嚴(yán)重影響了心電圖的分析，而傳統(tǒng)的心電信號(hào)處

2、理方法在運(yùn)動(dòng)偽影的去除中存在較大的局限性。本文對(duì)可穿戴動(dòng)態(tài)心電信號(hào)分析技術(shù)和算法進(jìn)行深入研究，利用可穿戴心電傳感器和三軸加速度傳感器實(shí)時(shí)采集人體的生理參數(shù)，使用Savitzky-Golay濾波器對(duì)采集的參數(shù)進(jìn)行濾波和特征檢測(cè)，從而判斷人體的健康狀態(tài)。具體工作包含以下內(nèi)容：
　　(1)分析了卡爾曼濾波法、自適應(yīng)濾波法、小波變換法和Savitzky-Golay濾波法等濾波算法在動(dòng)態(tài)心電檢測(cè)中的優(yōu)缺點(diǎn)，并比較其濾波效果和時(shí)間復(fù)雜度。發(fā)現(xiàn)

3、 Savitzky-Golay濾波法的時(shí)間復(fù)雜度比其他算法低90％。
　　(2)重點(diǎn)研究了Savitzky-Golay濾波算法在動(dòng)態(tài)心電檢測(cè)中的應(yīng)用。利用Savitzky-Golay濾波器去除人體在走路、站起-坐下、彎腰、跑步以及靜止-慢跑等狀態(tài)下ECG信號(hào)中的運(yùn)動(dòng)偽影和基線漂移。通過(guò)QRS特征波檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)Savitzky-Golay濾波后的信號(hào)R波檢測(cè)正確率達(dá)到99.45%。
　　(3)在可穿戴傳感器Shimmer上實(shí)現(xiàn)