基于小波變換的心電信號(hào)預(yù)處理與特征識(shí)別算法.pdf

1、心血管疾病是人類死亡的主要原因之一，按世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計(jì)，全世界每年死于心臟病的人約有1200萬(wàn)，占整個(gè)死亡人數(shù)的25％。隨著現(xiàn)代人生活水平的不斷提高，一些不健康的生活方式也會(huì)導(dǎo)致心臟病朝著年輕化發(fā)展。而心臟病特點(diǎn)是發(fā)病快，死亡率高，治療難度大，治療費(fèi)用高。為了克服心臟病對(duì)人類的危害，早期發(fā)現(xiàn)，早期診斷，早期治療可以顯著降低死亡率。而家庭監(jiān)護(hù)為這一切提供了可能。在家庭監(jiān)護(hù)中，方便的心電圖記錄和心電自動(dòng)診斷是人們關(guān)心的重點(diǎn)。本論文針對(duì)家庭

2、便攜式監(jiān)護(hù)儀擬研究心電特征的檢測(cè)方法。 心電圖是心臟搏動(dòng)的電位變化圖。它的各種波形和間隔代表著心臟的電氣特征，醫(yī)生根據(jù)心電圖的波形來(lái)判斷心臟活動(dòng)的異常，從而診斷心臟疾病，并且可以用來(lái)監(jiān)測(cè)病人的身體狀況，評(píng)估病情和治療成效。因此，用計(jì)算機(jī)來(lái)分析心電圖的特征波形就顯得尤為重要，分析得是否準(zhǔn)確和迅速直接關(guān)系到患者的治療。 QRS復(fù)合波是心電圖中最明顯的波也是心電信號(hào)分析的基礎(chǔ)，QRS波的定位是否準(zhǔn)確直接關(guān)系到后續(xù)的監(jiān)測(cè)。每個(gè)

3、人的QRS波的形態(tài)有所差異，并且同一個(gè)人的QRS波也根據(jù)個(gè)人狀態(tài)而表現(xiàn)出很大的差異性，因此，準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)QRS波存在很大的難度。如何既能保持檢測(cè)的準(zhǔn)確性又能保證檢測(cè)的時(shí)效性是很多研究人員面臨的課題。 小波變換方法的出現(xiàn)為信號(hào)檢測(cè)提供了全新的方法。小波變換具有多尺度，多分辨分析的特點(diǎn)，可將信號(hào)進(jìn)行多尺度分解，并把不同頻帶的信號(hào)現(xiàn)實(shí)在分解的不同尺度上。這樣可以根據(jù)不同信號(hào)信息所在的頻帶來(lái)進(jìn)行具體的分析。 本文首先介紹了心電圖的一

4、些相關(guān)內(nèi)容，各種波形的特點(diǎn)以及噪聲的種類。對(duì)本實(shí)驗(yàn)中所使用的MIT—BIH心電數(shù)據(jù)庫(kù)和小波變換的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)也作了簡(jiǎn)單的介紹。本文詳細(xì)說(shuō)明了使用小波變換方法對(duì)心電圖進(jìn)行降噪處理和特征識(shí)別。首先，對(duì)心電圖進(jìn)行消噪操作，嘗試使用多種方法進(jìn)行降噪。然后，利用三次樣條小波在心電圖特征點(diǎn)識(shí)別方面的突出優(yōu)勢(shì)，對(duì)心電圖進(jìn)行8層分解，對(duì)R波識(shí)別和定位；在此基礎(chǔ)上，找出R波的起止點(diǎn)的位置；并且定位P和T波的位置；確定RR間期。本文的重點(diǎn)是對(duì)R波進(jìn)行準(zhǔn)確的