智能PCG信号分析:高效心脏病诊断算法

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"本文‘基于PCG信号分析的智能算法诊断心脏病’提出了一种通过分析心音图(PCG)来诊断心脏疾病的智能算法。该技术涵盖了数据获取、预处理、特征提取和分类四个关键步骤。研究使用了PASCAL心音数据库,采用离散小波变换(DWT)进行特征提取,并利用人工神经网络(ANN)进行分类,实现了高达97%的总体准确率。" 在心脏疾病诊断领域,PCG( Phonocardiogram)是一种重要的非侵入性检查手段,它可以记录并分析心脏活动时产生的声音,帮助识别异常的心音。本文所提出的智能算法就是利用PCG信号来辅助诊断心脏疾病的一种创新方法。 首先,数据获取阶段是整个过程的基础,它涉及到收集患者的心音信号。PCG信号包含了丰富的信息,如心脏瓣膜关闭和开启的声音等,这些声音的变化可能预示着心脏疾病的存在。 其次,预处理阶段是至关重要的,因为原始的PCG信号往往受到各种噪声和伪影的影响。为了确保后续分析的有效性,必须清除这些干扰因素。这通常包括滤波、去噪等操作,以提取出纯净的心音信号。 特征提取是算法的核心环节。文中采用了离散小波变换(DWT),这是一种强大的信号处理工具,能够多尺度分析信号,在时域和频域同时提供信息。DWT可以帮助识别出心音中的关键特征,如第一心音(S1)、第二心音(S2)以及其他可能的心音异常,为疾病的识别提供依据。 最后,分类阶段是将提取的特征输入到人工神经网络(ANN)中进行训练和测试。ANN是一种模拟人脑神经元连接方式的计算模型,它具有自我学习和适应能力,能够在大量数据中找出模式,从而实现对心脏疾病类型的自动分类。在这个研究中,ANN达到了97%的分类准确率,表明了该方法的有效性。 基于PCG信号分析的智能算法结合了现代信号处理技术与机器学习,为心脏疾病的早期发现和诊断提供了新的途径。这种方法不仅提高了诊断的准确性,也减轻了医疗人员的工作负担,对提升医疗服务质量具有重要意义。