同步12导联心电图综合分析软件的设计与实现

发布时间：2021-08-13 10:35

　　近年来,随着心血管疾病患者和老年人群的数目日益增长,医疗资源的紧张形势逐渐凸现出来。为了缓解这一状况,清华大学嵌入式系统与技术实验室研发了远程动态实时心电图系统。该系统可以采集和分析实时的心电数据,并对心电异常进行报警,还可以对数据库中存储的历史心电数据进行综合分析,最后生成诊断报告。它不仅可以提高医疗水平和效率、降低医疗开支、减少医疗资源占用,而且满足了人民群众的保健需求。同步12导联心电图综合分析软件,即心电综合分析系统,是远程动态实时心电图系统的重要子系统之一。它可以从数据库下载历史心电数据到本地,然后进行自动分析和判别心律失常,并统计分析结果,最后生成诊断报告供医生和病人查询。本文介绍了基于支持向量机的同步12导联心电图综合分析软件的设计与实现,首先描述了软件的整体架构,然后对心电信号的预处理、心电波形的检测以及心律失常的判别进行了研究和改进,最后介绍了软件各个功能模块的编程实现。其中心律失常判别算法的优化和软件的设计与实现是本论文的重点内容。论文的主要成果如下:1.使用零相位滤波方法对经典差分滤波器进行优化,得到一种改进的心电滤波算法对心电信号进行预处理,解决了差分滤波器的相... 

【文章来源】：清华大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的背景和意义
    1.2 心电信号自动分析技术的国内外研究现状
        1.2.1 心电信号预处理研究现状
        1.2.2 心电波形检测研究现状
        1.2.3 心律失常判别研究现状
    1.3 课题研究工作概述
    1.4 论文结构
第2章 同步12导联心电图综合分析软件的设计
    2.1 远程动态实时心电图系统简介
    2.2 同步12导联心电图综合分析软件
        2.2.1 同步12导联心电图综合分析软件的需求分析
        2.2.2 同步12导联心电图综合分析软件的整体架构设计
    2.3 本章小结
第3章 心电信号的预处理和波形检测
    3.1 心电信号预处理的实现
        3.1.1 心电信号的差分滤波器
        3.1.2 零相位滤波方法的引入
    3.2 心电波形检测算法的研究
        3.2.1 基于阈值的QRS波群检测
        3.2.2 RR间期预测机制的引入
        3.2.3 与检测QRS波的其他方法的比较
    3.3 本章小结
第4章 心电信号的心律失常分析
    4.1 心律失常简介和特征提取
        4.1.1 常见心律失常的简单介绍
        4.1.2 单导联下特征向量的选择
        4.1.3 多导联下特征向量的选择
        4.1.4 主成分分析对多导联特征的提取
    4.2 基于SVM的心律失常分析
        4.2.1 SVM原理简介
        4.2.2 SVM算法识别心律失常
    4.3 本章小结
第5章 同步12导联心电图综合分析软件的实现
    5.1 心电数据输入层的实现和测试
        5.1.1 数据库管理模块
        5.1.2 本地文件管理模块
        5.1.3 数据格式转换模块
    5.2 心电数据处理层的实现和测试
        5.2.1 自动分析模块
        5.2.2 人工分析模块
        5.2.3 结果统计模块
    5.3 心电数据输出层的实现和测试
    5.4 本章小结
第6章 总结和展望
    6.1 工作总结
    6.2 工作展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于全相位的自适应数字滤波器设计方法[J]. 宋宁.  电子测试. 2013(Z1)
[2]SVM分类核函数及参数选择比较[J]. 奉国和.  计算机工程与应用. 2011(03)
[3]基于多模板匹配的室性早搏判别算法[J]. 杨波,张跃.  计算机工程. 2010(16)
[4]基于零相位数字滤波器的边界问题的分析[J]. 尚秀辉,郭爱煌,李广宇.  电子测量技术. 2010(04)
[5]心电信号QRS波精确定位算法研究[J]. 林海平,向馗,陈静.  航天医学与医学工程. 2009(04)
[6]基于多阶人工神经网络的ECG信号诊断模型研究[J]. 骆德汉,许广桂,邹宇华,H.Gholam Hosseini.  仪器仪表学报. 2008(01)
[7]SVM回归的参数选择探讨[J]. 冯振华,杨洁明.  机械工程与自动化. 2007(03)
[8]基于全相位的零相位数字滤波器的设计方法[J]. 吴国乔,王兆华.  电子与信息学报. 2007(03)
[9]零相位数字滤波及其应用[J]. 樊新海,安钢,张传清.  国外电子测量技术. 2005(08)
[10]支持向量机多类分类算法研究[J]. 唐发明,王仲东,陈绵云.  控制与决策. 2005(07)

博士论文
[1]动态心电自动分析中QRS复合波检测算法研究[D]. 陈永利.浙江大学 2006
[2]心电信号自动分析关键技术研究[D]. 季虎.国防科学技术大学 2006
[3]ECG心拍建模与分析识别[D]. 周群一.浙江大学 2004

硕士论文
[1]视频中的车辆检测及车型识别研究[D]. 陈明明.南京邮电大学 2013
[2]心电信号预处理和波形检测算法的研究[D]. 牛传莉.北京交通大学 2009
[3]认知脑电信号检测分析软件的研究[D]. 许佳.重庆大学 2008
[4]支持向量机（SVM）及其在心电图（ECG）分类识别中的应用[D]. 唐孝.四川师范大学 2007
[5]12导联同步心电信号检测与分析系统研究设计[D]. 徐现红.四川大学 2004
[6]动态ECG分析中QRS波检测算法的研究[D]. 尹登峰.浙江大学 2003



本文编号：3340269