没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
首页EEMD与分形理论在心电信号特征提取与分类中的应用
"这篇毕业论文主要探讨了基于EEMD(Ensemble Empirical Mode Decomposition)和分形理论的心电信号特征提取与分类方法。作者首先介绍了心电信号(ECG)的基础知识,包括信号的波形特征和常用数据库。接着,详细阐述了集合经验模态分解(EEMD)这一信号处理技术,以及分形理论的基本概念和性质。论文进一步讨论了支持向量机(SVM)在心电信号分类中的应用。 在第三章中,论文重点介绍了如何利用EEMD和多重分形理论对ECG信号进行特征提取和分类。这一部分详细描述了数据预处理、EEMD分解和重构ECG信号、多重分形分析的过程,并进行了特征选取。通过实验结果和分析,比较了不同分类器的性能,并与同类研究进行了对比。 第四章则聚焦于基于EEMD和分形特征融合的ECG分类。论文提出了多重分形关联理论,并用于ECG信号的分析,提取出关联特征。特征融合策略被用来提高分类效果,并进行了实验验证。 最后,作者在第五章中总结了论文的主要工作,并对未来的研究方向给出了展望。论文包含了对心血管疾病(CVD)早期检测和诊断的重要贡献,使用了先进的数学工具如EWT(Empirical Wavelet Transform)、EMD和EEMD等,为心电信号分析提供了新的思路和技术手段。" 这篇论文详细探讨了心电信号的处理和分类,特别是在使用EEMD和分形理论方面,对于理解心电信号特征及其在医疗诊断中的应用具有重要意义。通过特征提取和分类方法的改进,提高了ECG信号的分析准确性和效率,对于医学研究和临床实践具有实用价值。
资源详情
资源推荐
赣南师范大学硕士学位论文
6
况的人的心率序列复杂性降低,并采用质量指数曲线下面积作为特征向量,这个特征
对健康青年和充血性心力衰竭患者有很好的区分度。Mahananto 等人
[56]
采用多重分形去
势波动分析对 ICU 中脓毒症患者的 ECG 信号进行分析,预测脓毒症患者的短期康复情
况。Wang Jian 等人
[57]
采用多重分形去趋势波动分析和多重分形去趋势互相关分析分别
分析心脏功能障碍信号与正常窦性心律信号的 Hurst 指数,研究表明相较于多重分形去
趋势波动分析,利用多重分形去趋势互相关分析可以得到更好的分类效果。Ghosh 等人
[58]
采用多重分形去趋势互相关分析 ECG 信号的互相关指数和多重分形谱宽,可以以此
来估量创伤性脑损伤患者的颅内压,这种方法不仅不用做侵入式治疗,治疗的费用也
可以大幅度降低。卢清等人
[59]
研究了 ECG 信号的两个多重分形特征即质量指数和多重
分形谱,利用这两个特征用于人体身份识别。
1.4 研究内容及创新点
本文基于 EEMD 和分形理论进行 ECG 信号的降噪预处理、分形特征提取,并从模
式识别的角度出发,将提取的泛化能力较强的分形特征参数应用到 ECG 信号的分类中,
具体研究内容及创新之处概括如下:
(1) 基于 EEMD 的 ECG 信号去噪。
ECG 信号是一类复杂的非平稳、非线性信号,含有基线漂移、工频干扰、肌电干
扰等干扰噪声,噪声的存在会掩盖 ECG 信号中存在的有效信息,因此在提取特征之前
需要对 ECG 信号进行降噪预处理。得到更为纯净的 ECG 信号,将有助于 ECG 信号的
分类效果。为避免 EMD 的模态混叠问题,本研究拟采用 EEMD对 ECG 信号进行分解,
对分解所得的各 IMF 分量进行分析,提取有效分量重构 ECG 信号,从而实现 ECG 信
号降噪的目的。
(2) 基于多重分形的 ECG 信号特征提取与分类。
采用多重分形分析 ECG 信号,对比分析原始 ECG 信号和经 EEMD 分解重构后的
ECG 信号的质量指数、多重分形谱、广义分形维数,探究不同类型的 ECG 信号的多重
分形特性的差异性,选取多重分形谱宽、质量指数对称度、最大最小概率测度分形维
数差、广义分形维数差和质量指数极值 5 个多重特征作为 SVM 的输入向量,实现 ECG
信号的 5 分类问题。
(3) 基于分形特征融合的 ECG 信号特征提取与分类。
在分析 ECG 信号多重分形的基础上,进一步分析 ECG 信号的多重分形关联特性,
挖掘不同类型的 ECG 信号在多重分形关联特性方面呈现出来的差异性,提取了奇异指
数最大值、多重分形关联谱宽和非对称指数 3 个多重分形关联特征,再将多重分形特征
和多重分形关联特征进行融合,将融合后的特征作为 SVM 的输入向量,实现 ECG 信
号的 5 分类问题。
赣南师范大学硕士学位论文
7
1.5 论文结构安排
本文的主要工作包括如下所述:首先,分析 ECG 信号经 EEMD 分解后的各本征模
态分量与原信号的相关性,确定具有有效信息的 IMF 分量重构 ECG 信号,分析重构信
号的多重分形和多重分形关联特性,然后在此基础上探究基于多重分形和多重分形关
联特征向量的分类算法,最后为了验证上述所提取的特征向量和分类算法的有效性,
根据 MIT-BIH Arrhythmia Database 中的 ECG 信号记录,结合模式识别,进行 ECG 信号
的分类识别实验。
本文共分为 5 个章节,具体安排如下所述:
第 1 章:绪论。本章节首先介绍了 ECG 信号分类技术的研究背景及意义;其次,
ECG 信号的分类方法一般包括预处理、特征提取与分类三个步骤,就这三个步骤分别
介绍了其研究现状;接着,本章节介绍了分形理论在 ECG 信号研究中的应用;最后,
介绍了本文的研究内容和创新点及论文结构安排。
第 2 章:ECG 信号简介和相关理论基础。本章节首先介绍了 ECG 信号各波段的一
些基础知识和世界上著名的几个 ECG 信号数据库;其次,介绍了 EEMD 的原理,为后
续 ECG 信号的预处理作铺垫;最后,介绍了分形理论的定义和基本性质。
第 3 章:基于 EEMD 和多重分形理论的特征提取和分类。本章节首先介绍了相关
系数和多重分形理论的相关基础知识;其次,介绍了 ECG 信号的数据预处理和基于
EEMD 的 ECG 信号分解与重构;接着,分析了 ECG 信号原始信号和重构信号的多重分
形特性分析;最后提取 ECG 信号的多重分形特征向量作为 SVM 的输入,给出对应的
分类混淆矩阵和评价指标。
第 4 章:基于分形特征融合的 ECG 信号分类。本章节首先介绍了多重分形关联的
相关理论基础;其次,分析了 ECG 信号的多重分形关联特性;接着,提取了 3 个多重
分形关联特征向量并融合多重分形特征作为 SVM 的输入向量,经过五折交叉验证,给
出了每一折的准确率和五折的平均准确率,并与第 3 章分类方法的评估指标进行对比,
对比分析可以得出结论,本章的分类算法相对于第 3 章的分类方法而言具有更好的分类
性能。
第 5 章:总结与展望。首先简要概述了本论文的主要工作内容;其次,对下一步的
工作进行了展望。
剩余48页未读,继续阅读
2201_75761617
- 粉丝: 22
- 资源: 7339
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 收起
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
会员权益专享
最新资源
- 京瓷TASKalfa系列维修手册:安全与操作指南
- 小波变换在视频压缩中的应用
- Microsoft OfficeXP详解:WordXP、ExcelXP和PowerPointXP
- 雀巢在线媒介投放策划:门户网站与广告效果分析
- 用友NC-V56供应链功能升级详解(84页)
- 计算机病毒与防御策略探索
- 企业网NAT技术实践:2022年部署互联网出口策略
- 软件测试面试必备:概念、原则与常见问题解析
- 2022年Windows IIS服务器内外网配置详解与Serv-U FTP服务器安装
- 中国联通:企业级ICT转型与创新实践
- C#图形图像编程深入解析:GDI+与多媒体应用
- Xilinx AXI Interconnect v2.1用户指南
- DIY编程电缆全攻略:接口类型与自制指南
- 电脑维护与硬盘数据恢复指南
- 计算机网络技术专业剖析:人才培养与改革
- 量化多因子指数增强策略:微观视角的实证分析
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功