基于小波變換的心電信號預(yù)處理與特征識別算法.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，全世界每年死于心臟病的人約有1200萬，占整個死亡人數(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導(dǎo)致心臟病朝著年輕化發(fā)展。而心臟病特點是發(fā)病快，死亡率高，治療難度大，治療費用高。為了克服心臟病對人類的危害，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)護為這一切提供了可能。在家庭監(jiān)護中，方便的心電圖記錄和心電自動診斷是人們關(guān)心的重點。本論文針對家庭

2、便攜式監(jiān)護儀擬研究心電特征的檢測方法。 心電圖是心臟搏動的電位變化圖。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)心電圖的波形來判斷心臟活動的異常，從而診斷心臟疾病，并且可以用來監(jiān)測病人的身體狀況，評估病情和治療成效。因此，用計算機來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。每個

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

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