一种心音信号的源成分获取方法

摘要

文中介绍了一种利用同步采集的四通道心音来获取心音信号源成分的新方法。首先,详细介绍了心音的产生机制,并提出心音信号具有"分时产生"的特征;其次,根据心音在胸腔内部传播的基本特点,对心音在胸腔内部的传递过程进行了数学建模,提出了一种心音传播过程的数学模型;最后,根据模型的数学特点,以心音信号具有"分时产生"的主要特征为出发点,提出了一种针对四通道心音信号的信源分离方法,以获取心音的源成分。文中算法的目的是消除同步采集的四通道心音信号之间的相互影响,使获得的心音信号重新表现出了时间上的差异性、能量的集中性以及频谱的低频性等特征,从而得到心音信号的源成分。实验结果表明,文中所采用的算法能够较好地获得成分较单一的心音源成分:第一心音S1的4个主要成分以及第二心音S2的A和P成分,对分析心音的原始成分和产生机理具有积极的意义。