心電信號(hào)質(zhì)量評(píng)估方法研究.pdf

1、據(jù)世界衛(wèi)生組織所示，心血管疾病是當(dāng)今世界上導(dǎo)致死亡率最高的一種疾病。長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)心血管疾病的研究一直是學(xué)術(shù)界的一個(gè)非常重要的課題。心電信號(hào)作為心臟電活動(dòng)在體表的綜合表現(xiàn)，是診斷心血管疾病、評(píng)價(jià)心臟功能是否良好的重要依據(jù)之一。因此，檢測(cè)病人的心電信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行分析處理，是診斷心血管疾病的最主要的一種方法。然而，心電信號(hào)的采集極易受到信號(hào)采集環(huán)境等一些因素的影響而產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致采集到的信號(hào)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，嚴(yán)重影響到心電信號(hào)的分析和診斷。因此，

2、在對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行分析診斷之前，對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估具有重要的科研價(jià)值和迫切的現(xiàn)實(shí)需求。
　　本文主要從以下幾個(gè)方面的工作進(jìn)行了研究:
　　(1)分析影響心電信號(hào)的主要干擾源。根據(jù)心電信號(hào)的基本生理特征、信號(hào)的采集硬件設(shè)備以及采集環(huán)境的要求，分別從生理上和技術(shù)上兩個(gè)方面，分析了心電信號(hào)在采集過(guò)程中影響信號(hào)質(zhì)量的主要干擾因素。
　　(2)信號(hào)預(yù)處理。根據(jù)2011年P(guān)hysionet競(jìng)賽中對(duì)心電信號(hào)質(zhì)量的評(píng)判原則，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)

3、Challenge2011TrainingSetA中的心電信號(hào)進(jìn)行了預(yù)處理，檢測(cè)心電信號(hào)十二個(gè)采集通道中是否出現(xiàn)一個(gè)或者一個(gè)以上通道沒(méi)有采集到信號(hào)，若有，為了節(jié)省信號(hào)處理時(shí)間，直接將這樣的心電信號(hào)判定為質(zhì)量不可接受。
　　(3)提取了心電信號(hào)的質(zhì)量指數(shù)。根據(jù)心電信號(hào)的頻率范圍、主要能量頻率范圍以及QRS波群能量頻率范圍等生理意義將心電信號(hào)劃分為六個(gè)不同頻段，分別是0-1Hz、1-5Hz、5-15Hz、15-50Hz、50-100H

4、z、100-250Hz。將這六個(gè)不同頻段內(nèi)心電信號(hào)的能量比值和能量熵值以及信號(hào)的峰度值共十三個(gè)參數(shù)定義為心電信號(hào)質(zhì)量指數(shù)，作為評(píng)判指標(biāo)對(duì)心電信號(hào)的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。
　　(4)分別采用閾值法和支持向量機(jī)分類的方法對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)Challenge2011TrainingSetA中的心電信號(hào)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估。閾值法中，根據(jù)訓(xùn)練集中的499例心電信號(hào)的質(zhì)量指數(shù)取值，給每個(gè)質(zhì)量指數(shù)均選擇一個(gè)閾值，滿足質(zhì)量指數(shù)閾值要求的心電信號(hào)被評(píng)判為是質(zhì)量可以接受的信