脉搏波信号特征点识别与预处理方法研究

脉搏波信号特征包含人体心血管的生理病理信息,准确识别其特征点对分析人体心血管的健康状况有重要意义。脉搏波特征点因人而异,且易受干扰,因而获取高信噪比的完整信号是准确识别特征点的前提。本文基于数学形态学,设计了一种组合滤波器对信号作预处理,可有效抑制基线漂移并去除高频噪声。利用特征点与小波变换过零点的位置对应关系,识别预处理后信号的特征点,并提出用微分法来校正特征点的位置偏移。采用三个参数可调的高斯函数重构出四种典型的脉搏波进行对照实验,证明了本文方法识别脉搏波特征点的准确性。     

基于形态学滤波器的棘波提取技术

本研究提出了一种基于形态学滤波器的脑电棘波检测方法。首先，选择三角形为结构元素，采用数学形态学中的级联开闭和闭开运算分别对脑电信号进行处理，去除癫痫样瞬态信号；然后对级联开闭和闭开运算采用平均加权的方法，消除统计偏倚现象，得到背景脑电信号；最后将处理结果和原始脑电信号做差，提取出脑电信号中的棘波。通过仿真信号的对比分析和临床癫痫脑电信号的应用，表明该方法适用于双向棘波的提取，与以往的方法相比，背景脑电的抑制能力更强，提取出的信号特征成分更完整。     

基于心电信号的脉搏波形特征点提取

为寻求一种精确的脉搏波特征提取方法,提取更多的脉搏波形特征,揭示心电脉搏在时域上的相关性,使用MP425数据采集卡和LabVIEW构成的数据采集系统同步采集ECG信号和脉搏波信号,对ECG信号和脉搏波信号进行分析和处理,采用能量算子法检测心电信号R波;基于同步采集的ECG和脉搏波信号,提出一种应用ECG信号的R波和T波来提取Pulse wave的重搏波和峰值的方法.经过分析与实验验证,该方法能准确找到脉搏波波峰和重搏波位置,并具有较强的抗干扰能力,为研究心电脉搏之间的关系提供了一种新的方法.     

容积脉搏波的检测方法及其在评价心血管功能方面的应用

目前利用光电容积脉搏波分析获取血流参数的方法没有广泛应用,但其简单易用的特点已引起人们更多关注.光电容积脉搏波法是根据外周微血管的血液容积随心脏搏动而产生的脉动性变化,再通过光电容积描记法(photoplethysmography,PPG)获得的容积脉搏波信号.本文介绍了PPG的测量原理、光电传感器、脉搏波的特征信息提取方法,并概述了光电容积脉搏波法在评价心血管功能方面的研究.     

基于小波变换的自适应滤波器消除脉搏波基线漂移

脉诊仪的研制中,由于呼吸运动和身体移位导致脉搏信号的基线漂移是必须克服的.本文提出了一种新的基于Meyer小波变换的自适应滤波器,其参考输入选择原始信号经小波分解后的高频分量.通过仿真和实际测量实验表明,该方法能有效消除脉搏波的基线漂移.     

一种基于声卡的人体脉搏波采集系统的研制

本文在讨论了人体动脉脉搏波频域特点以及声卡技术特征的基础上，提出用声卡采集动脉脉搏波的一种方法。利用线性调幅的方法，可以将脉搏信号的频谱移动到声卡所能采集的范围内，通过声卡采集后，在数字域中进行调幅信号的解调，从而恢复脉搏信号；同时还讨论了普通调幅波的一种实现方法及数字调幅波的解调原理。     

基于深度学习的指-桡端脉搏波信号转换方法

针对目前市面上大多数脉搏波检测仪器检测的是指端脉搏波信号,提出一种基于卷积神经网络的指-桡端脉搏波信号转换方法,在仅获取指端脉搏波信号的情况下得到对应的桡动脉脉搏波信号。该方法主要由一维卷积神经网络通过端到端的训练实现,模型包含编码器、解码器和跳跃连接3个部分,通过编码器网络提取指端脉搏波信号的特征,再通过解码器网络将特征图进行扩展,并且利用跳跃连接的方式实现特征图的融合。采集60份指端和桡端的脉搏波信号进行实验,并与传递函数模型和弹性腔模型进行对比。实验结果表明,该模型转换所得的桡端脉搏波信号在MAE和PRD的指标上分别达到1.4%±0.3%和3.6%±1.2%,优于其他模型。研究表明,该模型能够较精确地实现指端脉搏波信号到桡端脉搏波信号的转化。     

基于高斯混合模型的脉搏波特征提取方法

脉搏波特征反映着人体生理病理状态,本文基于高斯混合模型提出一种脉搏波特征提取方法。该方法利用脉搏波的一、二阶差分信号的零点确定脉搏波特征点的数目及类型,并采用泰勒级数展开简化特征点位置估计的复杂度。仿真及实际数据的处理结果表明,本文所提出的方法相对经典算法能更精确地实现脉搏波特征点的定位及信息获取,是一种有效的脉搏波特征提取方法。     

利用三次样条差值法抑制脉搏波基线漂移

目的脉搏波检测过程中,必须克服由于呼吸运动和身体移位会导致脉搏信号的基线漂移。本文提出一种基于三次样条差值的脉搏波基线漂移抑制方法。方法选择脉搏波的各个起始点为给定点,根据各个给定点的数值利用三次样条插值拟合出基线。然后用脉搏波在各个采样时间点上的采样值减去对应时间点上的基线函数数值,得到去基线的脉搏波波形。结果通过实际测量实验表明,脉搏波去基线后,基线比较平稳,波形比较稳定。结论三次样条差值法能有效抑制脉搏波的基线漂移,并且能够很好地应用在脉搏波实时检测中。     

血压变异性和容积脉搏波特征参数变异性的关联分析

目的 分析血压变异性和容积脉搏波特征参数变异性的相关性,确定相关性较好的参数,为利用容积脉搏波特征参数的变异性来估计血压变异性提供理论依据.方法 同步连续采集运动前后19个样本的容积脉搏波信号和血压信号,根据容积脉搏波信号的波形特征,提取8个特征参数,利用皮尔森相关系数分析血压变异性和容积脉搏波特征参数变异性在时域的相...