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改進(jìn)的經(jīng)驗模態(tài)分解法去除脈搏波基線(xiàn)漂移
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

中國民航大學(xué)中歐航空工程師學(xué)院,,,

作者簡(jiǎn)介:

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

基金項目:

廣東省省級科技計劃項目(2013B0906000);中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專(zhuān)項基金(3122017111)


Improved Empirical Mode Decomposition to Remove the Baseline Drift of Pulse Waves
Author:
Affiliation:

Civil aviation university of China, Sino-European Institute of Aviation Engineering,,,

Fund Project:

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    摘要:

    脈搏波信號中含有豐富的人體生理病理信息,然而基線(xiàn)漂移的存在嚴重影響人體生理參數的準確提取,需要予以去除。針對傳統經(jīng)驗模態(tài)分解(EMD)方法在去除基線(xiàn)漂移時(shí),通過(guò)經(jīng)驗來(lái)確定基線(xiàn)漂移信號所在的固有模態(tài)函數階數,導致去噪性能下降。根據EMD分解過(guò)程中固有模態(tài)函數的特性,提出基于過(guò)零率檢測的方法進(jìn)行算法改進(jìn),通過(guò)計算每階固有模態(tài)函數的總過(guò)零率,設定閾值來(lái)確定基線(xiàn)漂移階數。仿真實(shí)驗結果表明:該改進(jìn)算法科學(xué)嚴謹,能夠有效地去除脈搏波基線(xiàn)漂移,提高了信噪比,有利于提高基于光電容積脈搏波提取血壓、血氧等人體生理參數的精度。

    Abstract:

    Pulse wave signal contains abundant physiological and pathological information, however, the existence of baseline drift seriously affects the accurate extraction of human physiological parameters and needs to be removed. For the traditional empirical modal decomposition (EMD) method, when the baseline drift is removed, The intrinsic mode function order of the baseline drift signal is determined by the experience, which leads to the decrease of the denoising performance. Based on the characteristics of EMD decomposition process, this paper proposes a method based on zero-crossing rate detection to improve the baseline drift order by calculating the zero-crossing rate of each layer's intrinsic modal function and setting a reasonable threshold. The experimental results show that the algorithm proposed in this paper is scientific and reasonable, can effectively remove the baseline drift of pulse wave, improve signal-to-noise ratio and improves the accuracy of photoelectric pulse physiological parameters of blood pressure, blood oxygen wave extraction.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

蘇志剛,呂江波,郝敬堂,張亞娟.改進(jìn)的經(jīng)驗模態(tài)分解法去除脈搏波基線(xiàn)漂移計算機測量與控制[J].,2018,26(7):229-232.

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歷史
  • 收稿日期:2017-12-06
  • 最后修改日期:2017-12-25
  • 錄用日期:2017-12-26
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2018-07-26
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