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陡脉冲干扰下的ECG滤波和QRS提取。 (中文。英文摘要) Zbl 1463.92036号

小结:在细胞膜上施加适当幅度的陡脉冲电压,可以引起细胞膜的瞬时可逆击穿,在生物医学和临床领域具有广阔的应用前景。然而,陡脉冲产生的噪声严重干扰了患者的心电图(ECG)信号,导致ECG特征点检测算法的准确性下降。因此,医生无法了解患者在治疗期间的状态,从而限制了治疗的全部益处。为了消除陡脉冲引起的干扰,分析了陡脉冲干扰的特性,建立了陡脉冲噪声的数学模型。此外,我们提出了一种基于变分模式分解(VMD)的心电信号滤波算法,以提取叠加在心电信号上的陡峭脉冲干扰分量。所提出的算法可以识别并消除陡峭脉冲干扰分量。我们还设计了一种心电信号预处理算法,减少了VMD算法的分解层,提高了实时性,减少了内存消耗。为了识别医疗环境中伴随陡峭脉冲发生的随机噪声,我们分析了VMD后子信号中随机噪声的特征。进一步,我们提出了一种基于VMD的子信号能量估计阈值去噪算法。根据VMD带通滤波器组的特点,提出了一种基于VMD子信号复合的QRS复数检测算法。结合滤波算法,该算法能够提高心电信号检测的准确性。通过对MIT-BIH数据库中含有高斯白噪声和模拟陡脉冲干扰的心电信号与医学环境中采集的心电数据进行实验,比较分析了滤波算法和QRS复合波检测算法。

MSC公司:

92 C55 生物医学成像和信号处理
94甲12 信号理论(表征、重建、滤波等)
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全文: 内政部