此討論是在采樣頻率為150Hz下的

一、我們是如何判斷噪音的

在這里，我們僅對(duì)ECG信號(hào)中的各種運(yùn)動(dòng)干擾做一些討論。首先討論的是——我們是如何判斷噪音的。

看到一段ECG信號(hào)的時(shí)候，我們大概一眼就能判斷他是不是運(yùn)動(dòng)干擾。其中最主要的就是通過形態(tài)學(xué)來判斷的。如果信號(hào)和我們大腦中的“正常”，“單源”，“多源”的模板匹配，那我們就說這是平穩(wěn)信號(hào)，如果信號(hào)和模板不配，有大量的抖動(dòng)，形變，那我們就說，這是受到干擾的噪聲。

二、大幅抖動(dòng)的信號(hào)

信號(hào)的抖動(dòng)簡(jiǎn)單來說無非就是與正常平穩(wěn)的信號(hào)相比，有了一些上上下下的波動(dòng)或者非正常的形變。如下圖所示：

圖1是平穩(wěn)信號(hào)，圖2是抖動(dòng)的非平穩(wěn)信號(hào)。與平穩(wěn)信號(hào)相比，非平穩(wěn)信號(hào)的最大特點(diǎn)就是波形劇烈變化。換句話說，就是非平穩(wěn)信號(hào)的階躍很大。如果用信號(hào)方差除去均值：

E = MEAN/SDNN

可以具體表現(xiàn)為信號(hào)的總體的離散性。離散性越大，則證明信號(hào)的抖動(dòng)幅度越大，他越有可能是噪聲。在多次實(shí)驗(yàn)中，我們選取E>0.25作為一個(gè)判斷依據(jù)，將信號(hào)進(jìn)行初步判斷。E>0.25，判斷為噪聲，如果E<0.25，我們將做下一步判斷。

三、凹凸變化多

有些信號(hào)雖然沒有大幅度的階躍變化，但是卻有很多的凹凸性質(zhì)的變化，直白的說就是其波峰過多。如圖3所示：

與正常信號(hào)相比，雖然他們的E沒有大的差別，但是他們與正常信號(hào)2到3個(gè)波峰來說，他們的波峰過多。圖3中的三幅圖信號(hào)的波峰數(shù)值均在5個(gè)左右。這樣的信號(hào)，我們也將其判斷為噪聲。因此我們規(guī)定凡是波峰數(shù)大于5的信號(hào)，我們將其視為噪聲。

四、形態(tài)平穩(wěn)波峰少，但是有數(shù)個(gè)大波峰

有些波峰也較為平穩(wěn)，波峰數(shù)也較少，但是去除R波點(diǎn)的波峰以外，還有一些大的波峰，其高度值和R波點(diǎn)峰值類似，這樣的我們也將其視為噪音。

如圖4所示，三個(gè)噪聲的波峰均沒有大于5，但是除R波點(diǎn)之外，還有其他的波峰，其高度竟然比R波點(diǎn)還高，這樣的形態(tài)，我們也將其視為噪聲。因此我們規(guī)定，除R波點(diǎn)外的波峰，如果其波峰高度比R波點(diǎn)高，或者雖然比R波點(diǎn)矮但是和R波點(diǎn)的差值在10以內(nèi)，我們將其視為噪聲。

五、定位不準(zhǔn)

我們對(duì)于信號(hào)的截取規(guī)定以R點(diǎn)為基準(zhǔn)，R點(diǎn)之前截取32點(diǎn)，R點(diǎn)之后截取64點(diǎn)(包括R點(diǎn))，共96點(diǎn)。也就是說，其最高點(diǎn)的波峰應(yīng)該在32點(diǎn)前后。如果我們發(fā)現(xiàn)信號(hào)中所有的波峰點(diǎn)的位置都沒有在32到34之間，就證明對(duì)于這個(gè)信號(hào)的定位不準(zhǔn)。

如圖所示，三幅圖均有較為明顯的R波峰點(diǎn)，但是均沒有定位在32點(diǎn)附近，這樣的我們也將其視為噪聲。

六、出現(xiàn)極值點(diǎn)

有些信號(hào)的階躍極為劇烈，甚至可以到達(dá)極值點(diǎn)。也就是說一些點(diǎn)的值接近于0或者255，這樣的信號(hào)我們也將其視為噪聲。

七、峰值的敏感程度

經(jīng)過六種判斷，已經(jīng)排除了大部分的的噪聲信號(hào)，但是依舊有一些信號(hào)比較特殊。例如下圖信號(hào)：

這些信號(hào)雖然符合上述6種判斷，但是他們的R波相較于整體而言不太敏感。我們用Y來標(biāo)識(shí)其R波的敏感度：

其中i標(biāo)識(shí)96點(diǎn)中的某個(gè)點(diǎn)，mean代表96點(diǎn)的均值。N代表信號(hào)的長(zhǎng)度(96)

R約大，證明R波越明顯，R越小，證明R波越平緩。如果R小于3，基本證明是噪聲。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的ecg 幅度_ECG信号中一些运动伪差的讨论的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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