基于小波变换的心电信号去噪算法研究

摘要

心电信号具有随机性、低信噪比等特性，获取纯净的心电信号对提高心脑血管疾病诊断的准确性至关重要。因此，研究如何滤除心电信号中包含的噪声有着十分重要的现实意义。本文研究小波变换在心电信号去噪中的应用，主要研究内容如下：
　　第一，心电信号小波变换去噪算法的研究。分析小波去噪方法中的关键性问题，对心电信号小波分解重构法、模极大值法、空域相关法以及小波阈值法进行分析与仿真。
　　第二，针对传统小波变换去噪算法复杂的问题，研究心电信号提升小波变换去噪算法。同时针对小波软阈值法造成的边缘模糊失真以及小波硬阈值法中可能出现的振荡现象等问题，提出新的阈值处理函数。实验结果表明，提升小波变换与传统小波变换相比,可以降低算法的复杂度，算法运算耗费时间减少约50％。改进阈值处理函数的小波阈值法可以弥补软、硬阈值法中存在的不足，提高了信噪比。
　　第三，针对心电信号包含噪声的多样性，提出将小波分解重构法与提升小波变换阈值法相结合的心电信号去噪方法。实验结果表明，改进的算法对心电信号去噪取得明显效果。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

§1.1 研究背景及意义

§1.2 心电信号去噪研究现状

§1.3 研究内容及工作安排

§1.4 本章小结

第二章 心电信号理论基础

§2.1 心电信号的产生机理

§2.2 心电信号特性

§2.3 心电信号噪声源分析

§2.4 本章小结

第三章 小波变换理论基础

§3.1 小波变换理论

§3.2 多分辨率分析

§3.3 二尺度方程

§3.4 Mallat算法

§3.5 本章小结

第四章 心电信号小波变换去噪算法研究

§4.1 小波变换去噪原理

§4.2 小波去噪法关键性问题

§4.3 心电信号的小波分析去噪方法

§4.4 心电信号的小波变换去噪方法的总结

§4.5 本章小结

第五章 提升小波变换心电信号去噪算法分析与仿真

§5.1 提升小波变换去噪法

§5.2 新阈值处理函数的阈值法消噪

§5.3 综合小波变换法心电信号去噪

§5.4 本章小结

第六章 总结与展望

致谢

参考文献

附录1 MIT-BIH心电数据库简介

附录2 攻读硕士学位期间发表的论文

附录3 关键代码