Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет «ЛЭТИ» имени В.И. Ульянова (Ленина)» (СПбГЭТУ)

кафедра БМЭиОС

Отчёт по курсовому проекту по дисциплине: «Методы обработки биомедицинских сигналов и данных» Тема: «Устранение миографических шумов из экг»

Вариант

Проверил: Калиниченко А.Н. Выполнила:

Санкт-Петербург

2009

Содержание

Происхождение и основные свойства сигналов 5

Обозначения зубцов 5

Какие процессы отображает каждый зубец 6

Краткое описание методов, применяемых в данном проекте 7

Описание разработанного цифрового фильтра 9

Экранная форма утилиты MATLAB “Filter Desing and Analysis Tool” 9

АЧХ – зависимость коэффициента передачи системы (ЦФ) от частоты. 10

АЧХ в линейном масштабе 10

АЧХ в логарифмическом масштабе 10

ФЧХ – зависимость задержки ЦФ от частоты. 11

Импульсная характеристика – реакция системы на воздействие в виде единичного импульса. 11

Переходная характеристика – реакция системы на единичное ступенчатое воздействие. 12

Карта нулей и полюсов 12

12

Параметры разработанного фильтра в виде текстового fcf-файла 12

Разностное уравнение фильтра 14

Передаточная функция фильтра 14

14

Экранные формы разработанной программы 16

16

17

18

19

20

21

22

23

Анализ получаемых программой результатов 24

Задание на курсовой прoект

Краткий обзор рассматриваемой в проекте проблемы анализа биомедицинских сигналов

Происхождение и основные свойства сигналов

Электрокардиограмма представляет собой запись электрической деятельности сердца. Так же как и скелетная мускулатура, кардиомиоциты для своего сокращения подвергаются электрической стимуляции. Эта стимуляция называется активация или возбуждение.

Сердечная мышца является электрически заряженной даже в состоянии покоя. Внутренняя поверхность клеток миокарда имеет отрицательный заряд относительно их наружной поверхности — потенциал покоя. При электрической стимуляции клетки деполяризуются (потенциал покоя изменяет свой заряд на положительный) и сокращаются. По мере того как электрический импульс движется по миокарду, создаваемое им электрическое поле изменяется по силе и направлению. ЭКГ является графическим представлением этих изменений.

В нормальных условиях электрическая активность сердца начинается в синусовом узле, частота разрядов которого определяет частоту ритма. В первую очередь деполяризуются и сокращаются предсердия, затем желудочки миокарда.

Электрический импульс достигает желудочков, распространяясь от синусового узла по миокарду предсердий. Достигает атриовентрикулярного узла (точнее — соединения), проходит через ствол пучка Гиса. Затем распространяется по правой и левой его ножкам, заканчиваясь в сети волокон Пуркинье.

Обозначения зубцов

Латинские буквы Q, R и S используются для следующих обозначений:

• Q — первая негативная (направленная вниз от изоэлектрической линии) волна, следующая за зубцом P. Если первое отклонение не направлено вниз — такой зубец отсутствует.

• R — первая позитивная (направленная вверх от изоэлектрической линии) волна, следующая за зубцом Q, или при его отсутствии — за зубцом P.

• S — первая негативная волна вслед за R

Все последующие позитивные и негативные отклонения в составе комплекса QRS обозначаются теми же самыми буквами с индексом ' (произносится — штрих) — R', S', R'', S'' etc.

Маленькие буквы q, r и s используются для обозначения зубцов небольшой (до 500 мкВ) амплитуды.