Ежеквартальный журнал издательства СПбПУ
под редакцией проф. Д. П. Зегжды
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Институт компьютерных наук и технологий.
Кафедра информационной безопасности компьютерных систем
Проблемы информационной безопасности. Компьютерные системы
Издается с 1999 года.
ISSN 2071-8217
ЦИФРОВИЗАЦИЯ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЭКГ-СИГНАЛОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВЕЙВЛЕТ-ТЕХНОЛОГИЙ

И.А. Сикарев
Российский государственный гидрометеорологический университет
В.Ю. Иванюк, В.В. Сахаров
Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова

Аннотация: В статье рассматривается способ идентификации сигналов по результатам обработки электрокардиограмм (ЭКГ), выполняемой на основе вейвлет-технологий. Применение цифровых технологий для обработки и диагностики ЭКГ-сигналов с использованием вейвлет-анализа позволяет существенно повысить эффективность и качество оценки параметров настройки кардиостимуляторов во время имплантации, а также в процессе коррекции функциональных режимов, диагностики, с целью устранения послеоперационных осложнений, и др. Цифровая обработка кардиосигналов сложной формы на качественно новом уровне является непременным условием улучшения процесса обработки текущих значений диагностируемых параметров, широкого применения цифровых инструментов для принятия обоснованных и эффективных решений в сфере оказания медицинской помощи, а также для информационной поддержки идентификационных процессов. Рассматривается способ аппроксимации и на основе вейвлет-преобразования приводится алгоритм анализа ЭКГ-диаграмм, полученных во время имплантации и в процессе выбора режимов функционирования кардиостимуляторов. Наличие в спектре ЭКГ-сигналов высокочастотных составляющих и кратковременных импульсов, оценка которых практически невозможна традиционно используемыми методами спектрального анализа, определило выбор способа цифровизации разложения сигналов на основные частотные ритмы для параметрической оценки комплексов QRS. Способ аппроксимации базируется на применении вейвлет-анализа, позволяющего глубоко исследовать такие режимы. Приводятся примеры использования вейвлет-анализа для аппроксимации ЭКГ-диаграмм с применением кубических сплайнов, интерполяционные узлы которых расположены на неравномерной сетке. Цифровые технологии реализованы с использованием инструментов вычислительной среды MATLAB.
Ключевые слова: электрокардиограмма, параметрическая оценка, идентификация, вейвлет-технологии, вейвлеты Добеши, кубический сплайн, уровни реконструкции сигналов, коэффициенты вейвлет-декомпозиции
Страницы 82-97