基于边缘智能的心电信号处理方法及监测系统*
2021-07-24甄鹏华韩玉冰
网络安全与数据管理 2021年7期
甄鹏华,韩玉冰
(齐鲁工业大学(山东省科学院)计算机科学与技术学院,山东 济南250353)
0 引言
边缘智能是十分新颖的研究领域,它集合了边缘计算和人工智能的优势,能够以较低的资源消耗和较快的运行速度提供较为精确的分析结果[1-2]。边缘设备及边缘计算也是分析心电信号常用的方法。
然而传统的心电信号分类研究是针对大量样本进行的单纯分类研究,并不适用于实时小样本分析的边缘智能场景。这是由于传统研究通常是基于大量有完善的位置标记的样本,在处理过程中依赖样本数量进行特定的处理。在边缘智能场景中,预测过程中心电信号是实时产生的,且要求产生一条数据即分析一条数据,以满足实时性的要求,上述基于样本数量的处理方法无法实现。
为此,本文提出了一种可行的心电信号处理方法,主要是信号的预处理(Preprocessing)方法,并为其搭配适当的人工智能模型。实验验证结果表明,该心电信号处理方法具有一定的实用性,能够在一定程度上满足边缘智能场景的要求。
1 心电信号基本概念
心电图是利用心电图仪从体表记录心脏每一心动周期所产生的电活动变化图形,心拍的波表示了心脏各部位的兴奋传导变化情况,是非常重要的特征,可以向医护工作者传递重要的生理信息[3]。
根据美国医疗仪器促进协会(The Association for the Advancement of Medical Instrumentation,AAMI)的ANSI/AAMI EC57:2012标准[4],心拍可以分为五大类,如表1所示。

表1 AAMI心拍分类标准
心脏搏动频率或节奏的异常可能会导致多种常见的心血管疾病,例如心率失常。……
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