[发明专利]一种消除心电信号基线漂移的方法

权利要求书

1.一种消除心电信号基线漂移的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将含有基线漂移噪声的原始心电信号与去QRS波心电信号的结构元素进行级联运算，得到第一次形态学滤波后心电信号；

步骤2：将第一次形态学滤波后心电信号与去T波心电信号的结构元素进行级联运算，得到第二次形态学滤波后心电信号；

步骤3：将第二次形态学滤波后心电信号即基线漂移噪声进行小波分解重构，以获得光滑的基线漂移噪声；

步骤4：通过含有基线漂移噪声的原始心电信号与光滑的基线漂移噪声计算得到消除基线漂移噪声的心电信号。

2.根据权利要求1所述的消除心电信号基线漂移的方法，其特征在于，步骤1中所述含有基线漂移噪声的原始心电信号为数据库中选取的含有基线漂移噪声的原始心电信号；

步骤1中所述去QRS波心电信号的结构元素的形状以QRS波形为标准；

步骤1中所述去QRS波心电信号的结构元素的时间宽度应满足条件：

β<T<δ

其中，QRS波形的时间宽度为β，去QRS波心电信号的结构元素的时间宽度为T,所需保留的信号波形时间宽度为δ；

步骤1中所述含有基线漂移噪声的原始心电信号为：

f(n)(n∈[0,N-1])

步骤1中所述去QRS波心电信号的结构元素为：

h(m)(m∈[0,M-1])

其中，N>>M；

步骤1中所述级联运算为：

用h(m)对f(n)进行腐蚀运算为：

(fΘh)(n)＝min{f(n+m)-h(m)}n∈[0,N-M]m∈[0,M-1]

其中，对于在n点处腐蚀运算为先将h平移到n点处，将f与h序列相减，最后取相减的最小值；

用h(m)对f(n)进行膨胀运算为：

其中，对于在n点处膨胀运算为先将h左右翻转，再将翻转后的h平移到n点处与f相加，最后取相加的最大值；

步骤1中所述第一次形态学滤波后心电信号为：

其中，F₁为开运算公式：

即用h对f先进行腐蚀运算再进行膨胀；

F₂为闭运算公式：

即用h对f先进行膨胀运算再进行腐蚀。

3.根据权利要求1所述的消除心电信号基线漂移的方法，其特征在于，步骤2中所述第一次形态学滤波后心电信号为步骤1中所述第一次形态学滤波后心电信号；

步骤2中所述去T波心电信号的结构元素的形状以T波形为标准；

步骤2中所述第一次形态学滤波后心电信号为：

Ave(n)(n∈[0,N-1])

步骤2中所述去QRS波心电信号的结构元素为：

k(m)(m∈[0,M-1])

其中，N>>M；

步骤2中所述级联运算为：

用k(m)对Ave(n)进行腐蚀运算为：

(AveΘk)(n)＝min{Ave(n+m)-k(m)}n∈[0,N-M]m∈[0,M-1]

其中，对于在n点处腐蚀运算为先将Ave平移到n点处，将Ave与k序列相减，最后取相减的最小值；

用k(m)对Ave(n)进行膨胀运算为：

其中，对于在n点处膨胀运算为先将k左右翻转，再将翻转后的k平移到n点处与Ave相加，最后取相加的最大值；

步骤2中所述第二次形态学滤波后心电信号为：

其中，F₃为开运算公式：

即用k对Ave先进行腐蚀运算再进行膨胀；

F₄为闭运算公式：

即用k对Ave先进行膨胀运算再进行腐蚀。