基于提升小波的心电信号基线漂移的去除方法*
2014-02-05李战明杨守祥
李战明 杨守祥
基于提升小波的心电信号基线漂移的去除方法*
李战明①杨守祥①

目的:避免传统小波变换基于卷积算法中的冗余计算,同时去除心电信号(ECG)在采集中混入其中的基线漂移噪声。方法:根据提升小波变换采取双小波基函数结合的方法,经分解、含噪声子带系数置零、逆变换形成去噪的心电信号。结果:运用MATLAB环境对MIT-BIH数据库提供的心电信号数据及基线漂移噪声信号bw进行去除基线漂移仿真验证,其基线漂移均被有效去除。结论:ECG信号经该方法处理后其所含有的基线漂移噪声被准确去除,且原信号中的波形信息被有效保留,可为心电信号特征参数的检测提供帮助。
心电信号;基线漂移;提升小波;特征参数
[First-author’s address]Electrical Engineering and Information Engineering College, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, China.
常规心电信号(electrocardiogram,ECG)是毫伏(mV)级信号,频带范围为0.05~100 Hz[1]。绝大部分的心电信号能量集中在0.25~40 Hz之间,属于低幅、低频信号。在心电信号所处的低信噪比的干扰环境下,其作为微弱信号在采集过程中多种噪声信号容易被引入。主要的干扰噪声包括:基线漂移、工频干扰、肌电干扰等3种[2]。干扰噪声致使心电信号的准确检测变得很困难,因此必须引入噪声去除的预处理,其中首要的一项是去除基线漂移。基线漂移是由人体的呼吸或者肢体运动所产生的一种上下波动并且缓慢变化的低频信号,致使心电信号原有的基线位置发生变化,造成波形的失真。去除基线漂移的方法有很多,目前较常用的方法是利用传统的小波变换,采用多分辨率分析的方法将基线漂移去除,但是该方法在运行时计算量大,处理时间长,不利于实时应用。……
