基于支持向量機(jī)的胎兒心電提取研究.pdf

1、胎兒心電圖是通過安置在孕婦體表的電極，記錄胎兒心臟每一心動周期發(fā)生的電位變化及其在心臟的傳導(dǎo)過程。通過對其波形變化的分析，可以及早發(fā)現(xiàn)胎兒宮內(nèi)缺氧，臍帶纏繞及先天性心臟病等疾病，降低圍產(chǎn)兒的發(fā)病率和死亡率。
　　 本文詳細(xì)闡述了基于支持向量機(jī)的胎兒心電提取原理。指出腹部混合信號中的母體心電成分，實(shí)際上是母體心電經(jīng)過非線性變換傳導(dǎo)至腹部的信號，利用支持向量機(jī)來擬合這一非線性過程，得到母體心電成分的最優(yōu)估計，從腹部混合信號中減去該最

2、優(yōu)估計就得到胎兒心電信號。
　　 選擇不同的核函數(shù)會產(chǎn)生不同的支持向量機(jī)模型。本文采用多項(xiàng)式核函數(shù)，線性核函數(shù)以及徑向基核函數(shù)三種常用核函數(shù)，在LSSVM和v-SVM兩種支持向量機(jī)情況下，對合成心電和實(shí)際心電進(jìn)行了胎兒心電提取研究。
　　 研究基于LSSVM的合成心電提取。利用模型合成了母體心電和胎兒心電，采用相關(guān)系數(shù)這一客觀指標(biāo)，考察了三種核函數(shù)在不同信噪比條件下的提取表現(xiàn)。合成數(shù)據(jù)上的結(jié)果表明：徑向基核函數(shù)的提取效果

3、略優(yōu)于多項(xiàng)式核函數(shù)，前二者的提取表現(xiàn)均優(yōu)于線性核函數(shù)的表現(xiàn)。
　　 研究基于LSSVM的實(shí)際心電提取。從訓(xùn)練點(diǎn)數(shù)，J維時間導(dǎo)數(shù)以及懲罰系數(shù)幾方面對LSSVM模型進(jìn)行了優(yōu)化。比較了三種核函數(shù)提取到的實(shí)際胎兒心電的可視化效果：徑向基核函數(shù)能有效抑制腹部混合信號中的母體心電成分，其提取效果最好；多項(xiàng)式核函數(shù)的提取效果總體上較為理想，但局部比徑向基核函數(shù)提取效果略差；線性核函數(shù)沒有能夠提取到清晰的胎兒心電信號。
　　 研究基于v