基于虛擬儀器的肺音分析系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、虛擬儀器技術是從二十世紀末發(fā)展起來的一種高級測控技術，它充分地將計算機圖形界面和強大的軟硬件技術與儀器儀表相融合，已廣泛運用到各個領域。肺音是人體內(nèi)一種特殊的生理信號，反應了人體呼吸系統(tǒng)的特征。肺音信號的研究在臨床醫(yī)學和教學中具有重要的意義。因此，設計出一個基于虛擬儀器的肺音分析系統(tǒng)具有重大的意義，將成為肺音研究領域又一重要成果。
　　本系統(tǒng)選用主流的LabVIEW軟件為平臺，開發(fā)了一個以肺音信號采集模塊、去噪模塊、分析模塊為主體

2、的虛擬儀器。肺音信號的采集主要以壓電傳感器和計算機聲卡為硬件，在LabVIEW前面板上配置好采樣率等配置參數(shù)，即可進行信號的采集。
　　肺音去噪模塊是本設計的一個特色模塊。肺音信號的主要頻率集中在10-250Hz，那么心音等其它生理信號與肺音信號有很大的重疊部分，特別是心音信號在150Hz以下部分對肺音信號產(chǎn)生重大干擾，因此如何去除心音等高頻信號而不影響到肺音的主要成分是一個重大難題。本模塊提出了一種改進的去除心音的方法，該方法使

3、用小波逼近系數(shù)的多尺度乘積來檢測原始肺音中混合的心音，一旦心音成分被識別，將從每一級的小波系數(shù)中去除心音，并且使用ARMA模型來估算去除部分的數(shù)據(jù)，以補償去除心音所產(chǎn)生的局部縫隙。最終實現(xiàn)從肺音中去除心音而并沒有影響到原始肺音的主要成分。
　　最后，與Matlab結合，開發(fā)出了肺音信號的分析模塊，包括FFT功率譜和頻譜分析、小波分析、Wigner-Ville分析?？筛鶕?jù)分析結果來判斷和研究各種類型的病態(tài)肺音信號。
　　通過一