心电自动分析算法研究与实现

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1、南昌大学硕士学位论文心电自动分析算法研究与实现姓名：朱莉申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：吴建华20071229摘要心电工作站是目前较先进的心电综合检查系统，它运用信号处理技术、现代传输技术、网络技术、数据库技术、显示技术等实现了数字化医疗，给医生提供了方便快捷且高效准确的诊断手段。但是，我国目前在心电工作站研制方面仍与国外有较大的差距。本文的目标是建立一套具有自主知识产权的心电工作站自动分析软件。基于vC++6．0平台下实现心电信号预处理，频谱心电图分析，心率变异性分析和高频心电图分析，并深入研究心电自动分析算法，用心电数据库检验软件和算法的效果。本文主要包括

2、以下内容。本文利用IIR陷波器去除工频干扰，使用小波变换矫正基线漂移并去除高频干扰。同时，检测出了QRS波的特征点。实现了基于Vc++6．0平台下的心率变异信号的时域频域分析软件的设计。提出使用Cao算法判定HRV信号是否是混沌信号的方法。同时，提出了用Cao算法确定嵌入维数时的稳定性准则，并用混沌吸引子证明了该准则是有效的。还提出了HRV的临床指标，用Fantasia数据库证明了该指标的可靠性和敏感性。再则，指出并实现了适合HRV相空间重构的方法。此外，还计算并分析了HRV信号的Lyapunov指数。完成了基于Vc++6．0平台下的频谱心电图软件设计。提出了分段法计算频谱心

3、电图函数的思路。提出了改进的预处理方法和改进的频谱心电图相干函数算法。并提出了频谱心电图的新的指标。最后，实现了基于vC++6．0的高频心电图软件设计。关键词：心电工作站；心率变异性；非线性动力学；频谱心电；高频心电AbstractABSTRACTElectrocardiogram(ECG)workstationis锄advancedECGexaminationsystemwhichachievesdigitalmedicaltreatmentusingseveraltechnologies，suchassignalprocessing，modemtransmission,n

4、etwork，database,displaytechnologyandsoon．ECGworkstationprovidesasimple，effective，exacttreatmentmethodfordoctors．However,thereisarelativelygreatgapbetweenournationandabroadintheresearchonECGworkstation．ThepurposeofthisthesisistocomeoutanECGautomaticanalysissoftwarewhichhasself-ownedintellect

5、ualpropertyrights．BasedonVC++6．0．werealizeECGpreprocessing，frequencydomainECGanalysis，heartratevariabilityanalysisandhi【ghfrequencyECGanalysis．Moreover,weresearch011electrocardiogramautomaticanalysisalgorithm,andtesttheeffectofoursoftwareandalgorithmbasedonECGdatabasesuchasMIT-BIHandFantasi

6、adatabase．Inthisthesis，wedesignadigitaltraptoeliminatepower-lineinterference，reducebaselinewanderandremovehighfrequencynoise、Ⅳimwavelettransform．Meanwhile．wetrytofindthecharacteristicpointsofQRScomplexesaccurately．Asoftwareforheartratevariabilityanalysisintimedomainandfrequencydomainhasbeen

7、designedbasedonVC++6．0．Weproposeanewmethodtodeterminewhetherheartratevariabilitysignalischaosornotbymean$ofCaoalgorithm．Also，astabilitycriterionisproposedtodetermineminimumembeddingdimension，theeffectofthiscriterionhasbeentested．WeadvanceanewHRVclinicali