[发明专利]心电图的预处理方法、关键波段提取方法、设备和介质

说明书

本发明涉及一种心电图的预处理方法、关键波段提取方法、设备和介质，心电图的预处理方法包括：获取待处理的心电图，根据所述待处理的心电图确定待处理心电信号；基于数学形态学滤波算法对所述待处理心电信号进行去基线漂移处理，得到去基线漂移心电信号；基于维纳滤波算法对所述去基线漂移心电信号进行去工频干扰处理，得到去工频干扰心电信号；基于经验模态分析法和主成分分析对所述去工频心电信号进行去肌电干扰处理，得到去肌电干扰心电信号；基于经验模态分析法和Welch功率谱分析法对所述去肌电干扰心电信号进行去运动伪迹处理，得到去运动伪迹心电信号。本发明用于去除心电图的噪声，提高心电图诊断的准确率。

技术领域

本发明涉及心电图处理技术领域，更具体地，涉及一种心电图的预处理方法、关键波段提取方法、设备和介质。

背景技术

心电图(ECG)是利用心电图机从体表记录心脏每一心动周期所产生的电活动变化图形的技术，是医生诊断患者的心脏相关疾病的重要手段之一，因此心电图的准确与否严重影响诊断准确率。心电图采集到的心电信号是一种具有强烈的非线性、非平稳性和随机性的微弱信号，通常频率在0.05～100Hz，其中90％以上的ECG信号能量集中在0.25Hz～35Hz之间，幅度在10uV～5mV之间，在对其采集的过程中，极易受来自体内和体外环境的影响，如人体四肢的运动、呼吸、周边环境中的电磁干扰等等，因此直接采集到的心电信号伴随着大量噪声，常见的噪声有基线漂移、工频干扰、肌电干扰和运动伪迹。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种心电图的预处理方法、关键波段提取方法、设备和介质，用于去除心电图的噪声，提高心电图诊断的准确率。

本发明采取的技术方案是，一种心电图的预处理方法，包括：

获取待处理的心电图，根据所述待处理的心电图确定待处理心电信号；

基于数学形态学滤波算法对所述待处理心电信号进行去基线漂移处理，得到去基线漂移心电信号；

基于维纳滤波算法对所述去基线漂移心电信号进行去工频干扰处理，得到去工频干扰心电信号；

基于经验模态分析法和主成分分析对所述去工频心电信号进行去肌电干扰处理，得到去肌电干扰心电信号；

基于经验模态分析法和Welch功率谱分析法对所述去肌电干扰心电信号进行去运动伪迹处理，得到去运动伪迹心电信号。

进一步地，所述基于数学形态学滤波算法对所述待处理心电信号进行去基线漂移处理，得到去基线漂移心电信号，包括：

将预设的结构元素序列k_n与所述待处理心电信号的上一个平均信号序列f_n-1先进行开运算后再进行闭运算得到的预估值，和将预设的结构元素序列k_n与所述待处理心电信号的上一个平均信号序列f_n-1先进行闭运算再进行开运算得到的预估值进行平均运算后，得到所述待处理心电信号的平均信号序列f_n；

根据所述待处理心电信号的平均信号序列f_n获取所述待处理心电信号为f₀,f₁,...,f_n，其中，f₀为所述待处理心电信号的原始信号序列。

进一步地，所述基于数学形态学滤波算法对所述待处理心电信号进行去基线漂移处理，得到去基线漂移心电信号之后，还包括：

基于巴特沃斯滤波算法对所述去基线漂移心电信号进行去滤波处理。

进一步地，所述基于经验模态分析法和主成分分析法对所述去工频心电信号进行去肌电干扰处理，得到去肌电干扰心电信号，包括：

基于第一层内蕴模态函数信号，从所述去工频干扰心电信号分解出第一层剩余值信号；