基于dtw的冠心病舒张期信号特征提取研究

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1、产．擊嗎ｎ＂：．．：！．７；：＿子分类号－奪敬ＵＤＣ硕±学位论文基于ＤＴＷ的ｇ也病舒张期信号特征提取研究Ｉ．．；＂ｈｉ滿爲窥曲麻。ｉＭＭｆ而ＩＭＴ．祇；作者烛名：＿邵舟’，；＊，学科、专业；信号与信息处理．２－１２０１１０８１００２００２逆学号：指导教师：王海滨江钟伟？‘？．＊审，，，．ｕ完成日期：２０１５年４月＇ｇ｜與－？？Ｗ二‘－，警三…夺西华大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交

2、的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中己经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巴经发表的研究成果，化不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均己在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。Ｘ学位论文作者签著：＾曰期：兴处曰期：心ｙ机ｂ，（西华大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，在校攻读学位期间论文工

3、作的知识产权属于西华大学，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阀，西华大学可！＾义将本论文的全部或部分巧容编入有关数据库进行检索，可Ｌ义采用影印、缩巧或担描等复印手段保存和汇编本学位论文。（保密的论文在解密后遵守化规定）学位论文作者签告目期：０期：名以／＾件Ｊ２ｄ作，／ClassifiedIndex:UDC:密级：XihuaUniversityMasterDegreeDissertationResearchoftheDiastolicofC

4、ADFeatureExtractionBasedonDTWCandidate:ShaoDanMajor:SignalandInformationProcessingStudentID:212011081002002Supervisor:Prof.WangHaibin&Prof.JiangZhongweiApril,2015西华大学硕士学位论文摘要冠心病（CAD）长期以来是严重威胁人们身体健康的最重要疾病之一。而且随着生活水平提高，高脂肪摄入与运动缺乏等不良生活习惯造成发病患者越来越趋于年轻化，发病率越来越高。冠

5、心病诊断的“金标准”是冠状动脉造影，但其有创且价格昂贵，不适合大众常规检查和广泛普查。心电图、心脏超声和心肌核素诊断、多层螺旋CT冠脉成等作为辅助无创检查已在临床广泛应用，但由于无创检查机理不同所适用范围也很有限。由于现代信号处理技术的发展，传统心音学越来越受重视。特别是近些年语音信号处理技术的快速发展和应用，为声学信号处理打开了前景。本课题研究基于动态时间规整（DTW）的冠心病舒张期信号特征提取技术。对冠心病心音信号的特征提取以及判别分类上做了一些研究工作。主要包括以下几个方面：1.国内外冠心病心音研究现状分

6、析。2.心音信号样本的采集：分别采集冠心病患者、其他心脏病患者以及正常健康人的心尖区心音信号。3.基于冠心病心音信号舒张期高频增强这一病理特性，提取舒张期信号，对其进行小波阈值降噪，然后分帧加窗处理研究，每帧时长64ms。4.对心音信号进行自动分段。5.研究分析各帧在频域上的差异特性，取出各帧180—250Hz频带能量作为特征，维数为帧数。6.针对冠心病舒张期心音高频增强但增强持续时间以及出现增强的位置不同，但病理杂音出现先后不变的特点，采用改进的动态时间规整（DTW）算法进行计算不同维度的特征向量匹配距离以及

7、规整成相同维度向量。7.对比平均距离分类法、平均向量分类法以及支持向量机（SVM）三种分类法对特定人与非特定人混合样本的分类效果。通过优化查找出平均距离分类法中的最佳初始模板，以及优化SVM参数，得出较好结果。本文从病理特征出发对临床冠心病信号的采集、预处理、特征提取及分类分析进行了全面的研究。针对个人心率差异性以及病理性心杂音出现的位置差异，提出将DTW应用到冠心病心音信号处理中，并利用临床采集的心音数据进行三分类验证，获得了较好的分类结果。通过对各个部分的实验与研究，为开发临床冠心病心音无损诊断系统做了基础

8、性工作。关键词：冠心病；舒张期心音；小波阈值降噪；动态时间规整；支持向量机I基于DTW的冠心病舒张期信号特征提取研究AbstractCoronaryarterydisease(CAD)isoneofthemostimportantdiseaseswhichhavelongbeenseriousthreatstothehealthofpeople.Andwiththeimprovedli