基于小波模极大值的脉搏信号特征点识别方法

传统的脉搏信号时域特征点识别方法未考虑脉搏形态的多样性,缺乏与脉搏波形成机制之间的联系,从而限制了其识别准确性。为此,引入小波变换模极大值曲线及其奇异点检测理论,结合脉搏波形成机制和脉搏特征点释义,提出一种脉搏时域特征点识别方法。运用小波变换模极大值曲线检测脉搏信号中的奇异点,根据奇异点的性质与位置关系,确定各时域特征点所在的位置范围,利用差分法确定各个时域特征点的位置。实验结果表明,该方法不仅能避免脉搏频率不稳定性对特征点识别的干扰,而且能适应脉搏形态的多样性,其时域特征点识别准确率优于滑动窗口法、香农包络线法以及经验划分法。     

一种基于小波变换的脉搏波速度测量方法

动脉脉搏波速度变化是动脉血管病变的指示剂,因此脉搏波速度的检测对血管疾病的预防和治疗有很大的帮助作用.脉搏波中夹杂的各种噪声干扰会影响测量结果精度.利用小波变换可以去除脉搏波中的各种干扰,实现波形的平滑重构,为提高测量精度打下基础.脉搏波波速的测量精度在很大程度上取决于波速参考点的提取,首次采用二次差分峰值点作为波速参考点,提高了测量精度.临床实验证明,新方法能够有效地分析出脉搏波速度,有助于动脉血管弹性程度的辅助诊断.     

自适应脉搏波信号主峰定位方法

脉搏波信号主峰对于人体生理参数的分析与诊断起到关键的作用.针对脉搏波信号主峰定位问题,提出自适应脉搏波主峰定位方法.预先去除脉搏波信号中的工频干扰和基线漂移,结合快速傅里叶变换与被测试者心率计算出脉搏波信号的单周期步长.在单周期步长内,仅采用幅度差值法即可定位脉搏波信号主峰.实验结果表明,所提出方法的查全率和查准率有显著提高,当潮波值和主峰值近似时,所提出方法能够避免单周期多主峰定位,减少主峰错误定位的数量,具有一定实用价值.     

基于提升方法的脉搏波信号处理

小波变换在信号处理中有着广泛的应用,但是传统的小波变换依赖于傅立叶变换,有大量的卷积运算,运算速度较慢。文章讨论了第二代小波变换的原理,并采用第二代小波变换来处理脉搏波信号。提升算法是构造第二代小波的关键技术,它不依赖于傅立叶变换,可实现整数小波变换,大大提高了运算速度。通过分析提升算法的基本原理,尝试用第二代小波变换对脉搏波信号进行去噪处理;并介绍了小波软阈值法和硬阈值法,分别采用这两种方法进行降噪处理,将结果与传统小波变换处理的结果进行比较,得到了令人满意的效果。     

基于图像传感器的焊缝偏差信息提取方法

介绍了焊接图像传感器的传感原理及其利用CCD摄像机获得的焊接温度场图像,叙述了小波变换方法用于边缘检测的原理,论述了利用三次样条小波函数对温度场图像进行变换得到焊缝位置和焊炬位置的算法,最后给出小波变换对图像的处理结果以及焊缝偏差量。     

基于VB与Access的脉搏信号处理系统的设计

利用脉搏波中提取的信息来诊断动脉硬化越来越受到重视。将人体脉搏波转化为电信号进行测量和分析,使脉像有一个客观的分辨标准,便于进行血管疾病筛查,为预防和治疗提供参考。提出利用VB与Access开发脉搏信号处理系统的几个关键问题。采用小波变换的方法去除脉搏波信号中的基线漂移,采用阈值法及导数法提取特征点。系统准确地实现了对脉搏波形的存储、回放、处理及提取特征点等功能。     

可视化遥感图像坐标位置距离远程测量仿真

针对传统的图像坐标位置测量方法存在测量误差较大、测量时间较长等问题,提出基于脊波变换的可视化遥感图像坐标位置距离远程测量方法。引入小波系数变换算法对含噪的可视化遥感图像进行计算,获取相应的小波系数,构建多元统计模型,利用最小二乘法对模型参数进行求解,获取噪声图像与其对应的小波系数估计值,将估计值进行小波重构,得到的估计信号视为去噪后的遥感图像。在去噪后的图像待测量位置描绘一条直线,对直线上的灰度值进行脊波变换,通过变换后的脊波系数确定可视化遥感图像的坐标位置,计算直线两端坐标点的距离,实现可视化遥感图像坐标位置距离测量。实验结果表明,所提方法有效降低了测量误差,减少了测量时间。     

脉搏波信号的提取与双域分析

通过深度解析压力式和光电式传感器检测脉搏波的原理,探索压力式传感器最佳的取脉压,最终实现对所测得的脉搏在时域和频域内分解。对20位志愿者进行脉搏波测量,利用压电薄膜传感器测量最佳取脉压并与身体质量指数(BMI)进行三阶多项式拟合标定,在时域和频域对脉搏波分别进行小波和傅里叶变换。测试结果表明,光电式脉搏波存在淹没特征点的弊端,压力式传感器能清楚地观察到特征点,但由于取脉压的问题导致波形有同体差异性。通过对个体施加最佳取脉压,压力式传感器能以高信噪比来检测脉搏波。时频双域分析可有效提取波形特征点,为连续血液测量提供了良好的数据源。     

基于小波变换的脉搏波标志点检测方法

针对脉搏波信号的标志点检测提出了一种基于小波变换的信号特征检测方法.该方法首先对脉搏波信号在小尺度上进行小波变换,然后利用系数中的极大极小值对来确定原始信号峰值的范围,进而返回原始信号定位峰值点.最后以原始信号的峰值为参照点提取出其他标志点的具体位置.采用此方法进行脉搏波信号的标志点定位,为进一步进行血流动力学参数的计算研究奠定了基础.     

一种基于ICA的脊波域数字水印算法

鲁棒性是数字水印的基本要求之一,水印嵌入的位置和强度直接影响到水印的鲁棒性。脊波变换是新型的多尺度分析方法。本文提出的脊波变换是图像在有限Radon变换(FRAT)的基础上进行二维小波变换,将Arnold置乱后的水印嵌入到图像的脊波系数中,利用独立成分分析(ICA)进行水印提取。实验结果表明,在强烈攻击的情况下,此方法具有良好的水印不可见性,对Gaussian、JPEG、Speckle攻击具有良好的鲁棒性。     

脉搏波信号时域特征提取与算法的研究

研究脉搏波信号时域特征以及提取算法,针对脉搏波信号中若干有明确生理意义的特征点（如主波、潮波、重搏波等）,提出采用极值法从脉搏信号中提取上述特征点,并根据特征点来计算脉搏周期。仿真实验证明,采用极值法与传统的脉搏信号提取法相比,极值法的脉搏特征提取更简明、准确。     

脉搏传播时间与血压关系的长时记忆性分析

相对于柯氏音法,通过脉搏传播时间估算血压不仅更为便携,还可以实现血压的连续测量。但是因为现有研究建立的线性方程的有效时间较短,所以脉搏传播时间随血压变化的机制有待进一步的分析。文中以MIMIC数据库中的10例数据为研究对象,从长时记忆的角度,以符号化和复杂网络为主要研究手段分析了血压与脉搏传播时间的关系。对网络的度分布进行了分析,结果显示收缩压网络度分布具有幂率性,验证了收缩压脉搏波传播时间关系序列的长时记忆。对血压网络节点变化的分析显示,相对于舒张压,收缩压网络的节点数能较快达到饱和,反映了某种核心状态对血压脉搏传播时间关系的持续影响。研究结果可以为通过脉搏波传播时间更精确地无创连续测量血压提供支持。     

脉搏波信号采集与分析方法的研究

人体生命体征信息是指人体生理和病理信息,是判断病人的病情轻重缓急以及病情诊断的依据。脉搏信号是人体众多信号中较具代表性的一种,携带有丰富的人体健康状况信息。文章从目前使用较为广泛的两种脉搏信号采集方法出发,着重分析了压力脉搏波信号分析方法的临床适用性及应用现状,提出了应对脉搏波进行更为深入的研究,从而为人体脉搏波信号采集与分析系统的设计提供科学的依据。     

基于弹性腔模型的下肢脉动信号仿真

脉搏波包含人体的重要生理信息,对下肢脉动信号进行仿真研究,有助于辅助临床诊断和疾病预测。根据电网络模型理论,将下肢各段动脉等效为串并联弹性腔,建立了下肢动脉仿真模型。通过matlab/simulink对该模型的脉搏波在不同动脉顺应性和外周阻力的条件下进行仿真分析,得到正常与病理状态下足背动脉脉搏波的仿真波形。结果显示,当血管顺应性减小时,收缩压升高,主波波峰前移,脉压差增大;外周阻力增大时,脉搏波上升支的幅度与斜率均增大,脉压差增大,仿真结果与实测基本吻合。该模型能较有效模拟血管不同生理参数下的脉搏波,对血管疾病的诊治和相关医疗仪器的开发具有一定应用价值。     

均值滤波和形态学在振荡脉搏波提取中应用

目前,市场上85%以上的电子血压计均采用振荡法进行血压测量,振荡法血压测量的关键步骤就是从原始的采集信号中提取出纯净振荡脉搏波用于血压计算.本文将采用自己研制的基于上气式的血压数据采集装置进行数据采集,针对采集过程中由于电机振荡、呼吸以及身体移动和电子元器件温度变化等因素所引起的高频噪声和基线漂移,提出了滑动均值滤波和数学形态学结合的去噪方法.经过实验验证表明,该方法有效地去除了振荡脉搏波中的高频噪声和基漂信号;通过信号频谱分析表明,明显降低了信号高频段的幅值,信噪比得到了良好的改善,提高了血压测量的精度.     

Study of arterial blood pressure by a Windkessel-type model: influence of arterial functional properties.

OBJECTIVE: To analyse the performance of a Windkessel blood pressure (BP) modeling of arterial compliance adjusted in a dynamic fashion according to a non-linear relationship between the arterial compliance (AC) and BP. Non invasive measurements of the radial BP waveform (MILLAR tonometry) were compared to those constructed by an electric simulator reproducing the model in a symmetrical network subdivided into 121 segments. We introduced at cardiac level the aortic stroke volume (Doppler echocardiography) and the dynamic values of compliance (relation of compliance-to pressure, constant or variable) whether the model was linear or non linear, measured by high resolution Doppler (NIUS 02) for each subject. RESULTS: At the radial artery segment the modelled BP obtained by the non linear model of AC was not significantly different from the measured BP wave, while in the linear model (AC constant at mean BP level) the systolic BP was significantly underestimated. (*P < 0.05). CONCLUSION: This work shows the limits inherent in simplification of arterial compliance in the Windkessel model using constant parameters. This demonstrates the influence of the dynamic properties of the arterial wall in a conduction artery on the level of systolic and diastolic BP.     

脉搏波信号分析方法的研究进展

脉搏波蕴含着丰富的人体生理和病理信息,历来都受到中外医学界的重视,现已成为中西医共同的研究热点.本文从目前较为主流的几种分析处理脉搏波信号的方法出发,分析了每种方法对脉搏波信息提取和利用的现状,提出了应对脉搏波进行更为深入的研究,从而为医学脉搏信号诊断系统的设计和脉诊的临床应用提供科学的依据.     

基于动态图像差分的多维脉搏信号获取

传统的脉搏传感器无法实现真正的多点脉搏信号检测。该文应用新型脉搏图像化检测装置采集脉搏动态图像，提出利用图像差分的方法获取多点脉搏信号。对不同差分方法实验结果的进一步比较分析表明，利用选择参考帧的差分法能够获得稳定的脉搏信号。讨论了参考帧的选择，实现了多维脉搏信号的获取。为脉搏信号检测与脉诊客观化研究提供了新的思路和方法。     

一种通用高精度存储式冲击波测试系统设计

针对现有冲击波测试系统精度不足及爆炸测试后易损坏的问题,设计了一种通用式高精度存储式冲击波测试系统.首先,该系统以通用、模块化的总体设计思想,在此基础上把操作面板、传感器、采集电路、存储电路集成一体.测试系统以FPGA为主控芯片,采用ICP型压力传感器,将采集到的信号通过高精度A/D转换器进行数/模转换,并存储在NAN...