基于EEMD心音分割算法的研究

来源 :南京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhexiu1314
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来心血管疾病发病率居高不下,而且死亡率极高,严重威胁着人类健康。心脏病是心血管疾病中最为常见的疾病,对其敏感准确的检测诊断具备重要的临床意义。本文针对一种常见的心脏病检测手段—心音听诊,研究从采集到的心音信号中提取/分割出心音的特征信号段,便于后续分析、分类及诊断。本文的主要工作如下:1.本文使用基于经验模式分解(EmpiricalModeDecomposition,EMD)改进的方法—集合经验模式分解(Ensemble empirical mode decomposition,EEMD),从采集到的心音信号中分解出本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMFs),从本征模态函数(IMFs)中选取出利于分割的信号成分。此过程中,由于EMD在分解的过程中会出现端点效应,本文分析和对比了多种方法,提出了波形匹配和比例延拓相结合的方法来抑制端点效应,并且根据正交性来评判分解结果的好坏,实验证明改进的波形匹配法相比于其他方法在抑制端点效应方面更优。对于从分解出来的IMFs中选取哪个IMF作为分割依据,本文提出了自己的方法,即选取过零点个数在50—250范围内相关系数最大和次大的IMF分量。如果存在两个IMF分量则根据分割结果求S1、S2平均时长,选取S1平均时长接近122ms、S2平均时长接近92ms的IMF分量,实验结果证明该方法选取准确率比根据最大相关系数的方法选取的准确率提高了 8%以上。2.在上述选择的IMF基础上,进一步提取信号包络。本文对常见的几种提取心音信号包络的方法进行分析、实验、对比,最终选用希尔伯特变换的方法来提取信号包络。3.对上述提取的包络信号,进一步尝试分割。通过对已有的分割方法的实验、对比和改进,本文提出了双阈值法和极值点相结合的方法对心音信号分割,相比于双阈值法提高了分割精度。4.最后,本文就上述分割结果与前人基于隐马尔可夫模型(HSMM)的心音信号分割方法进行了对比分析。从实验结果可以看出两种分割点误差在5ms范围之内,相对于平均一个心音周期800ms,误差在±1%范围内。但是HSMM训练集需要使用ECG信号对PCG信号的峰进行标记,而且HSMM需要对模型进行训练,因此需要海量的数据支撑。而EEMD的方法是直接对波形进行处理,不需要ECG信号标记。
其他文献
随着工业水平的提高,业界对材料表面性能的要求愈发严格,表面强化技术也随之快速发展。真空钎焊技术作为表面强化方式的一种,从日常产品到飞机、核能等国防工业,都有广泛应用
在电力电子变流设备的实际应用过程中,为了进一步提高系统运行的稳定性、实现控制的数字化和智能化,晶闸管正常工作所必需的高性能智能数字触发器,日益成为当今主功率器件为
多接口多信道无线多跳网络能够提高网络容量和增强网络连通性,其拓扑控制机制和算法是重点研究的问题之一。由于集中式拓扑控制方法受限于网络规模的可扩展性和中心控制节点
20世纪60年代开始,发达国家经济体开始由“工业经济体”向“服务经济体”转型。随着我国经济的不断发展,产业结构在逐步优化和调整,服务业占经济总量的比重也在日益提升。“
随着新型非易失性存储器(NVM)的出现,如铁电存储器、磁阻存储器、相变存储器和阻变存储器(RRAM),均在存储类存储器、嵌入式非易失性存储器、增强固态磁盘和神经形态计算方面
随着我国经济快速增长,能源消费结构不合理也带来越来越严重的影响,作为限制经济发展的关键因素,环境问题尤为凸显。作为清洁能源消纳的重要手段,国家虽然发布了一系列政策,推进电能替代终端能源的实施,但针对电能替代项目统一后评价体系的研究较少,对不同领域的电能替代项目没有统一的评价标准。因此,为有效评估电能替代效果、影响因素,推进电能替代工作的高效推进,本文以电能替代项目评价指标和不同领域电能替代项目为主
组播传输可以提高内容中心网络的频谱资源效率且降低能耗,但是传统组播信道的容量只与信道增益最小的那条链路有关,使其传输速率受到很大的限制,而又由于内容中心网络的用户
普惠金融是我国全面建成小康社会的重要一环。J行承接社会责任,回归银行服务实体经济的本源,立足于机会平等要求和商业可持续原则,对小微企业、“三农”、城镇低收入人群和残疾人、老年人等特殊群体提供金融服务,也立志于通过业务结构调整和业务转型来促进金融业的可持续发展。J行在探索普惠金融的过程中,发现借贷双方严重的信息不对称、抵押物缺乏、信贷业务特性风险、非经营用途借贷等方面问题依然是克服金融排斥的难点和阻
具有可编程、高速和高可靠性等优点的FPGA被广泛应用于无线通讯、消费电子、高性能运算等领域。近年来,5G、人工智能、物联网、大数据等技术领域快速兴起和发展,对大吞吐量、
移动设备在当今移动互联网时代的作用变得越来越重要,除了需要满足用户最基本的功能需求外,还需要具备更高的性能和更低的功耗。Google公司的Android系统因其代码开源、支持