使用C语言实现中值滤波滤除心电信号的基线漂移

中值滤波是一种常用的数字信号处理方法，可以有效地滤除信号中的噪声，同时保留信号的边缘信息。中值滤波的基本思想是将信号中每个采样点的值替换为该点周围一定范围内的值的中位数。

针对心电信号的基线漂移，我们可以采用一维中值滤波器进行处理。下面是一个简单的C语言程序，实现了基于中值滤波的心电信号去噪：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define N 2000
#define M 100

int main()
{
    int i, j, k;
    int data[N], temp[M];
    FILE *fp;

    // 读取原始数据
    fp = fopen("ecg.txt", "r");
    for (i = 0; i < N; i++)
    {
        fscanf(fp, "%d", &data[i]);
    }
    fclose(fp);

    // 中值滤波处理
    for (i = 0; i < N; i++)
    {
        if (i < M / 2 || i >= N - M / 2)
        {
            continue;
        }
        for (j = 0; j < M; j++)
        {
            temp[j] = data[i - M / 2 + j];
        }
        for (j = 0; j < M - 1; j++)
        {
            for (k = j + 1; k < M; k++)
            {
                if (temp[j] > temp[k])
                {
                    int t = temp[j];
                    temp[j] = temp[k];
                    temp[k] = t;
                }
            }
        }
        data[i] = temp[M / 2];
    }

    // 将处理结果输出到文件
    fp = fopen("ecg_filtered.txt", "w");
    for (i = 0; i < N; i++)
    {
        fprintf(fp, "%d\n", data[i]);
    }
    fclose(fp);

    return 0;
}

在这个程序中，我们先定义了两个常量N和M，分别表示原始心电信号的长度和中值滤波器的大小。然后，我们从文件中读取原始心电信号，并且对每个采样点进行中值滤波处理。具体来说，我们用一个长度为M的窗口，在每个采样点的周围取M个点，然后将这些点的值按升序排序，最后取中间值作为该采样点的值。为了避免处理边界处的数据时出现错误，我们在处理前M/2个点和后M/2个点时直接跳过。

最后，我们将处理结果输出到文件中，以供后续分析使用。需要注意的是，在实际应用中，我们可能需要进行更复杂的信号处理，例如滤波器设计、降采样、重构等。