基于Cortex的实时心电处理及检测技术
信号与信息处理， 2011， 硕士
【摘要】 心脏疾病是威胁人类健康的重要因素,室性心律失常(ventricular arrhythmias)、心脏性猝死(sudden cardiac death, SCD)等更是因为其发病突然、难于及时救治而成为医学界的难题,因此研制一种便携式随时随地进行心电监护的仪器,对于检测和诊断心脏疾病具有重要意义。心电图信号(ECG)的实时处理与检测技术是目前信号处理领域的研究热点之一。本文主要针对心电信号的预处理、心电信号的有效性检测、心电信号中QRS波及室上性QRS波识别和心率计算等关键技术展开研究,并将上述研究内容在以Cortex-M3为内核的STM32F103系列芯片搭建的硬件平台上实现信号的实时处理。心电信号预处理技术的研究:基于监护系统对ECG信号分析和诊断的实际需要,运用数字滤波技术及现代信号处理技术,本文采用一种简单综合的心电信号去噪算法:FIR加窗数字滤波器、简单整系数50Hz陷波器以及改进的小波阈值去噪法。仿真实验证明该算法能有效抑制基线漂移、工频干扰、肌电干扰,算法简单且易于实现,通过计算信号的信噪比及改进的信噪比,实验证明该算法整体效果优于其他算法。心电信号有效性检测的研究:本文... 更多还原
【Abstract】 Nowadays, heart disease has been an important factor that threatens human health. Ventricular arrhythmia and
sudden cardiac death (SCD) are the sever problem to medical researchers, because of their incidence of a sudden and lack of timely treatment. Therefore developing a portable electrocardiogram monitor system is of great importance to the detection and diagnosis of heart disease. ECG real-time processing and detecting technology is one of hotpots in the current signal processing fields. In ... 更多还原
【关键词】 心电信号； 去噪； 小波变换； 有效性检测； Cortex； 【Key words】 electrocardiograph (ECG)； denoising； wavelet transform； validity detection； Cortex； 摘要 6-8 Abstract 8-9 第一章 绪论 10-16
1.1 课题来源及研究目的 10 1.2 研究的背景及意义 10-11
1.3 国内外关于该课题的研究综述 11-14 1.3.1 心电信号预处理技术的研究现状 11-13 1.3.2 心电波形及特征点检测算法的研究现状 13-14 1.4 论文的主要研究内容及创新点 14-15 1.5 本章小结 15-16
第二章 心电预处理技术研究 16-48
2.1 心电图特征简介 16-19 2.1.1 正常心电图信号 16-17 2.1.2 心电信号时频域特征分析 17-19 2.2 常用标准心电数据库简介 19-21 2.2.1 本文数据来源 20 2.2.2 数据重采样处理 20-21 2.3 噪声来源及评价标准 21-23 2.3.1 去噪效果评价标准 21-22 2.3.2 心电信号噪声 22-23 2.4 基线漂移的抑制 23-31
2.4.1 已有的滤除基线漂移的方法 23-27 2.4.2 数字滤波器去除基线漂移 27-31 2.5 工频干扰的抑制 31-37
2.5.1 常用的抑制工频干扰的算法 32-33 2.5.2 简单整系数滤波器设计方法 33-35 2.5.3 算法验证 35-37 2.6 肌电干扰的抑制 37-46 2.6.1 小波变换去噪原理 38-39 2.6.2 常用的小波滤波方法 39-40 2.6.3 小波阈值去噪算法原理及实现 40-46 2.7 本章小结 46-48
第三章 心电信号有效性检测 48-60