采用基于密度加權(quán)和偏好信息的K均值聚類的胸阻抗信號(hào)自動(dòng)檢測(cè)算法
本文選題:自動(dòng)識(shí)別 切入點(diǎn):胸阻抗 出處:《電子與信息學(xué)報(bào)》2015年04期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為了自動(dòng)識(shí)別胸阻抗(Trans Thoracic Impedance,TTI)信號(hào)中的按壓和通氣波形,完成相關(guān)重要參數(shù)的計(jì)算,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)心肺復(fù)蘇質(zhì)量的監(jiān)測(cè)評(píng)估,該文提出一種基于密度加權(quán)與偏好信息的胸阻抗信號(hào)自動(dòng)檢測(cè)算法。該方法針對(duì)實(shí)驗(yàn)采集的豬的電誘導(dǎo)心臟驟停模型TTI信號(hào),通過預(yù)處理和多分辨率窗口搜索法完成潛在按壓和通氣波形的標(biāo)記;接著,提取每個(gè)標(biāo)記波形的寬度、幅值以及相鄰波形特征差作為特征,并按標(biāo)記波形寬度對(duì)信號(hào)進(jìn)行分段;之后,再對(duì)信號(hào)進(jìn)行小波分解,提取其小波系數(shù)每段的能量與原始波形幅值之比作為特征;最后采用基于密度加權(quán)與偏好信息的K均值聚類分析法對(duì)標(biāo)記的波形進(jìn)行分類識(shí)別。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法對(duì)TTI信號(hào)中按壓波形和波形分析識(shí)別的正確率和敏感度均較高,魯棒性好,且運(yùn)行時(shí)間(0.43 s±0.07 s)滿足實(shí)時(shí)性要求。
[Abstract]:In order to automatically identify the compression and ventilation waveforms in the chest impedance trans Thoracic Impedance (TTI) signal, and complete the calculation of relevant important parameters, the quality of cardiopulmonary resuscitation can be monitored and evaluated, so as to monitor and evaluate the quality of cardiopulmonary resuscitation (CPR). This paper presents an automatic detection algorithm for thoracic impedance signals based on density weighting and preference information. This method is aimed at the TTI signal of electroinduced cardiac arrest model in pigs. The potential compression and ventilation waveforms are marked by pre-processing and multi-resolution window search, and then the width, amplitude and adjacent waveform characteristic difference of each marker waveform are extracted as features, and the signals are segmented according to the marking waveform width. After that, the signal is decomposed by wavelet, and the ratio of the energy of each segment of the wavelet coefficient to the amplitude of the original waveform is extracted as the feature. Finally, the K-means clustering method based on density weighting and preference information is used to classify and recognize the marked waveforms. The experimental results show that the algorithm has a high accuracy and sensitivity to the recognition of pressure-pressing waveforms and waveform analysis in TTI signals. The robustness is good, and the running time is 0.43 s 鹵0.07 s).
【作者單位】: 重慶大學(xué)通信工程學(xué)院;第三軍醫(yī)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)學(xué)影像學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(61108086) 重慶市自然科學(xué)基金(CSTC2011BB5066,CSTC2012jj A0612) 重慶市科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(CSTC2012gg-yyjs0572) 中央高;(CDJZR10160003,CDJZR13160008) 軍隊(duì)博士后基金 重慶市博士后基金資助課題
【分類號(hào)】:TN911.23
【共引文獻(xiàn)】
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【相似文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1570710
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