心电自动诊断技术的研究及其应用实现

• 作 者: 张坤
• 机 构: 东南大学
• 出 处: 东南大学
• 发表日期: 2010年期
• 关键词: 心电信号 预处理 波形识别 参数计算 自动诊断软件系统

心电图检查作为现代医学临床器械检查方法之一，它对某些疾病尤其是心血管疾病的诊断具有重要意义。随着心电图在临床上日益广泛的应用，如何对大量的心电数据进行快速精确的自动诊断越来越受到广大研究者的重视。　　
本文对心电信号的预处理、波形识别、参数计算及自动诊断等，做了较为详细的研究，并在此基础上实现了相应的自动诊断软件系统。　　
1）论文首先介绍了心电信号的产生过程及导联系统，分析了额面导联之间的关系以及心电数据的来源和重采样的方法。　　
2）针对心电信号的噪声来源展开系统的分析，并对肌电噪声、工频干扰和基线漂移三种主要的噪声分别给出了相应的去噪方法，通过去噪前后的对比分析了不同方法的去噪效果，并对基于小波变换和数学形态学的去噪方法也进行了分析和研究。　　
3）针对心电信号的波形识别方法进行了研究。首先，分别使用了基于差分阈值、小波变换以及数学形态学与小波变换结合的方法识别出心电信号中最明显的QRS波群，通过MIT-BIH心率失常数据库进行验证，QRS波群的定位（以标注点150ms范围为准），可以取得99.59％以上的识别准确率；然后，在此基础上使用局部变换法和小波变换法完成了对P波、T波的识别，取得了较好的准确性；最后，使用J+X方法及分段直线拟合的方法对ST段的电平偏移及形态进行了分析。　　
4）论文给出了心电参数的计算方法，并对心肌缺血、心肌梗塞时心电图的特征进行了分析，给出了可能的诊断指标；在此基础上，对自动诊断的软件系统进行了设计和编程，实现了基于Visual C＃2008和SQL Server2005数据库的心电自动诊断系统。