小波变换在心音奇异信号处理中的应用.pdf

《小波变换在心音奇异信号处理中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第34卷第1期压电与声光V01．34No12012年O2月PIEZOELECTRICS＆ACOUSTOOPTICSFeb．2O12文章编号：1004—2474(2012)01～0001—03小波变换在心音奇异信号处理中的应用魏阿妮，严碧歌(陕西师范大学物理学与信息技术学院。陕西西安710062)摘要：针对如何剔除心音信号奇异点处的噪音信号的问题，该文利用小波变换方法，通过PhysioBank数据库中的相关数据，运用Matlab对含有噪音信号的心音奇异信号进行处理。其结果表明，该方法可在保留奇异信号的前提下，有效滤除噪音信号。说明利用小波变换技术分析与处理心音奇异信号是一种新的有效和实用的方法。

2、关键词：心音信号；小波变换；奇异点中图分类号：0426．9文献标识码：AApplicationofWaveletTransformtoHeartSoundSignalSingularitiesProcessingWEIA’ni。YANBige(CollegeofPhysicsandInformationTechnology，ShaanxiNormalUniversity，Xi’an710062，China)Abstract：FortheproblemofhowtOremovethenoisesignalsatthesingularitiesoftheheatsoundsignals，byusi

3、ngthewavelettransformmethodandtherelevantdatainPhysioBankdatabase，theheartsoundsignalsingulari—tiescontainingthenoisesignalshavebeenprocessedwiththeMatalabinthiswork．Theresultsshowthatthismethodcaneffectivelyfilterthenoisesignalsatthepremiseofretainingsingularsignals．Ithasbeendemonstratedthatthewave

4、lettransformtechniqueisaneffectiveandpracticalmethodinanalyzingandprocessingtheheartsoundsignalsingularities．Keywords：heartsoundsignal；wavelettransform；fouriertransform；singularity0引言行小波分析，运用小波变换将在奇异点处含有噪音信号的心音信号中的噪音进行消除，并对噪音消除心音信号是人体最重要的生理信号之一，它含前后的心音信号作了对比分析。从而为更精确地分有大量有关人体心脏和血管的生理及病理信息。它析心音信号提供了依

5、据。从侧面反映了人体心脏功能的变化。目前对心音信号的研究主要是从时域和频域的角度进行的，主要1小波检测分析原理方法有短时傅里叶变换l_1]、Wigner-Ville分布、小波小波变换的原理与方法：设()∈L(R)，傅分析口及希尔伯特一黄变换。其中，小波分析具有里叶变换为ego)，当()满足以下条件时，称()良好的时一频特性，由于小波变换系数是时间和频率为一个小波母函数或基本函数。则的二元函数，它能同时从时域和频域对信号进行分C：：：Jrd叫<。。(1)析，在奇异信号分析和处理过程中具有更大的优势。一。。l(ul特别是含有丰富的病变信息的心音奇异信号，它利对任意连续函数或信号，(￡)进行连续的小

6、波用信号与突变奇异信号的小波系数幅值大小及在小变换。其变换形式可写为波域的分布不同。同时利用信号与突变奇异信号的W，(口’，6)一lal一√I一∞厂()(、—)，)dt(2)小波模极大值随尺度的变化快慢不同，得到突变奇异信号在小波域中的位置及小波系数大小，从而达式中：W，(n，6)为小波变换参数；以为尺度因子；b为到检测奇异信号的目的]。平移因子。本文针对奇异点处含有噪音信号的心音信号进小波变换中b起平移的作用，即起到窗口函数收稿日期：2011—03-01基金项目：国家自然科学基金资助项目(No：10074043)作者简介：魏阿妮(1985一)，女，陕西人，硕士，主要从事生物医学工程的研究。严

7、碧歌(1953一)，女，陕西人，教授，主要从事应用声学的研究。压电与声光的作用(一个可调的时间一频率窗)，当n改变时，小息。为了检验小波变换能否在保留原有信息的情况波的时宽和带宽都发生改变。因此可利用小波变化下消除奇异点处的噪音信号，运用Matlab在时间确定信号发生变化的位置。特别是针对信号的奇￡≈O．480s处加入一定的干扰信号，得到的图像如异点的检测，即信号变化较剧烈处，如信号的极值图2所示