基于短時(shí)傅里葉變換的胎心率檢測(cè)算法與實(shí)現(xiàn).pdf

1、當(dāng)前胎兒心率電子監(jiān)護(hù)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于臨床，是保障產(chǎn)婦和胎兒安全的常用手段。傳統(tǒng)的胎兒心率電子監(jiān)護(hù)系統(tǒng)大都采用自相關(guān)算法計(jì)算胎兒瞬時(shí)心率。然而，由于胎兒位于母體腹部?jī)?nèi)，胎兒心音信號(hào)常常受到來(lái)自母體、傳感器以及外界環(huán)境等所造成的干擾，使得胎兒心音信號(hào)很容易淹沒(méi)在這些噪聲中。此外，母親的活動(dòng)和胎兒在宮內(nèi)的活動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致胎兒心音信號(hào)的幅度出現(xiàn)較大波動(dòng)，傳統(tǒng)自相關(guān)算法難以準(zhǔn)確測(cè)量胎兒的瞬時(shí)心率，針對(duì)這種現(xiàn)象，本文提出了一種基于短時(shí)傅里葉變換的胎心音瞬

2、時(shí)心率檢測(cè)新方法并結(jié)合超聲多普勒傳感器、嵌入式ARM芯片、PC機(jī)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于短時(shí)傅里葉變換的胎心率檢測(cè)系統(tǒng)。
　　本文所做的主要工作有:
　　(1)詳細(xì)介紹了短時(shí)傅里葉變換的基本理論。傅里葉變換的基本思想是利用一個(gè)隨時(shí)間滑動(dòng)的分析窗對(duì)非平穩(wěn)信號(hào)進(jìn)行加窗截?cái)嗵幚恚瑢⒎瞧椒€(wěn)信號(hào)分解成一系列近似平穩(wěn)的短時(shí)信號(hào)，最后利用傅里葉變換理論分析各短時(shí)平穩(wěn)信號(hào)的頻譜。
　　(2)提出了一種基于短時(shí)傅里葉變換的胎心音瞬時(shí)心率檢測(cè)新方

3、法，該方法的基本思想是:首先，對(duì)胎心音進(jìn)行短時(shí)傅里葉變換，其次從二維時(shí)頻圖中提取出胎心音特征模板并與目標(biāo)圖像進(jìn)行歸一化互相關(guān)匹配，接著繪制出互相關(guān)曲線，最后根據(jù)互相關(guān)曲線中的相鄰峰值點(diǎn)時(shí)間間隔，計(jì)算出胎兒的瞬時(shí)心率。仿真實(shí)驗(yàn)表明，該算法的識(shí)別準(zhǔn)確率比傳統(tǒng)算法高5％。
　　(3)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于短時(shí)傅里葉變換的胎心率檢測(cè)算法的胎心率檢測(cè)系統(tǒng)。首先，利用超聲多普勒探頭采集胎兒心音信號(hào)，前端模擬電路對(duì)采集得到的信號(hào)進(jìn)行放大、濾波預(yù)處理后送