Системы и алгоритмы помехозащищенной обработки кардиографической информации на основе преобразования Гильберта-Хуанга

• Автор: Тычков, Александр Юрьевич
• Шифр специальности: 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 220 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СИСТЕМ И АЛГОРИТМОВ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОЙ ОБРАБОТКИ КАРДИОГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
1.1. Анализ предметной области
1.1.1. Особенности кардиографической информации
1.1.2. Систематизация помех в кардиографической информации
1.2. Оценка помехозащищенности систем диагностики состояния сердца
1.3. Классификация алгоритмов помехозащищенной обработки кардиографической информации
1.4. Постановка задач исследования
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ И ПОДСИСТЕМ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОЙ ОБРАБОТКИ КАРДИОГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
2.1. Обоснование предлагаемого технологического процесса
помехозащищенной обработки кардиографической информации
2.2 Применение преобразования Гильберта-Хуанга для обработки кардиографической информации
2.3. Алгоритмы помехозащищенной обработки электрокардиосигналов
2.3.1. Анализ помех в электрокардиосигналах с использованием преобразования Гильберта-Хуанга
2.3.2. Обработка электрокардиосигналов на основе анализа эмпирических мод и спектра Гильберта
2.3.3. Повышение точности выделения Я зубцов
электрокардиосигналов
2.4. Алгоритмы помехозащищенной обработки флюорографических изображений
2.4.1. Анализ помех на флюорографических изображениях
2.4.2. Обработка флюорографических изображений на основе анализа двумерных эмпирических мод и спектра Гильберта
2.4.3. Повышение точности выделения контура сердца на флюорографических изображениях
2.5. Выводы но главе
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМОВ И ПОДСИСТЕМ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОЙ ОБРАБОТКИ КАРДИОГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
3.1. Создание электронно-цифровых баз данных кардиографической информации
3.2. Проблемы практической реализации алгоритмов декомпозиции на эмпирические моды
3.3. Выбор критериев оценки качества алгоритмов помехозащищенной обработки кардиографической информации
3.4. Исследование алгоритмов помехозащищенной обработки электрокардиосигналов
3.4.1. Анализ низкочастотных эмпирических мод
электрокардиосигналов
3.4.2. Оценка фрактальной размерности изображения спектра
Г ильберта электрокардиосигналов
3.4.3. Оценка алгоритмов подавления помех в
электрокардиосигналах
3.4.4. Анализ эмпирических мод многоканальной записи электрокардиосигналов
3.5. Исследование алгоритмов помехозащищенной обработки флюорографических изображений
3.5.1. Оценка статистических критериев отклонения флюорографических изображений
3.5.2. Выделение контура сердца на флюорографических изображениях
3.6. Выводы по главе
ГЛАВА 4. ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОЙ ОБРАБОТКИ КАРДИОГРАФИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ
4.1. Методика применения системы помехозащищенной обработки кардиографической информации
4.2. Схемотехническая реализация систем помехозащищенной обработки кардиографической информации
4.3. Разработка виртуальных систем помехозащищенной обработки кардиографической информации в среде ЬаЬУіем>
4.4. Внедрение разработанных систем помехозащищенной обработки кардиографической информации в КДС «Кардиовид»
4.4.1. Аппаратная реализация систем помехозащищенной обработки кардиографической информации
4.4.2. Программная реализация систем помехозащищенной обработки кардиографической информации
4.5. Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. (Листинг программы «Пик-анализ многоканальной записи электрокардиосигналов»)
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. (Листинг программы «Выделение контура сердца и получения его геометрических параметров»)
ПРИЛОЖЕНИЕ В. (Документы, подтверждающие внедрения)

- квантовый шум из-за флуктуации числа рентгеновских квантов, регистрируемых единицей площади приемника (рис. 1.75в);-
- шум приемника излучения, обусловленный характеристиками приемника и всей системы отображения.
а б в
Рисунок 1.75 - ФИ с сетевой (а), импульсной помехой (б), квантовым шумом (в)
Характер проявления последних двух помех одинаковый и представляют собой разновидность белого шума [23, 2]. Известно, что в двумерных детекторах квантовый шум составляет до 90% от уровня полезного сигнала. В сканирующих системах этот шум практически отсутствует [241].
Помехи физиологические на ФИ вызваны следующими причинами: помехой от движения; неправильным центрированием изображения (погрешность оператора); неинформативными анатомическими участками (легкие, диафрагма, трахея, ткани, сосуды и другие органы и такни грудной клетки, кроме сердца).
Основным требованием для получения качественного ФИ, как и в случае с ЭКС, является спокойное состояние пациента при отсутствии движения. Кашель, напряжение мышц, движения конечностей, неспособность пациента задержать дыхание на вдохе или оставаться неподвижным во время регистрации ФИ и т.д. вызывают соответствующие помехи. Особенно, проявление помех от движения, характерно для детей, не способных устоять на одном месте, и для людей страдающих хроническими заболеваниями органов дыхания [38]. ФИ с помехой от движения приведен на рисунке 1.14. Для устранения помехи от движения при обследовании