Original title:
Rozměření jednosvodového zátěžového EKG z hrudního pásu
Translated title:
Delineation of single-lead stress ECG from a chest belt
Authors:
Krejčíková, Jana ; Goldschmidt, Tobiáš (referee) ; Smital, Lukáš (advisor) Document type: Bachelor's theses
Year:
2026
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií Abstract:
[cze][eng]
Tato bakalářská práce se zabývá problematikou rozměřování signálů EKG a metodami pro jedno- i vícesvodové záznamy. Teoretická část shrnuje základy elektrokardiografie, reakci srdce na zátěž a vybrané metody detekce komplexů QRS a delineace. Praktická část se věnuje zpracování a analýze datasetu naměřeného při zátěži pomocí 12svodového systému a hrudního pásu Polar H10. Součástí předzpracování byla synchronizace záznamů a ruční korekce R kmitů, které následně sloužily jako referenční data. Následně byly vytvořeny vlastní vyhodnocovací metriky pro hodnocení přesnosti detekce významných bodů EKG a provedeno rozměření signálů pomocí vybraných volně dostupných algoritmů. Na základě jejich vyhodnocení a porovnání byl následně navržen a upraven vlastní algoritmus. Všechny algoritmy byly dále otestovány na naměřeném datasetu včetně analýzy závislosti úspěšnosti detekce na úrovni fyzické zátěže. Funkčnost a přesnost jednotlivých přístupů byla v závěru ověřena také pomocí databáze CSE. Výsledky práce ukázaly rozdíly v přesnosti jednotlivých algoritmů a přínos navrženého algoritmu pro rozměření zátěžového EKG.
This bachelor’s thesis deals with the issue of ECG signal delineation and methods for both single- and multi-lead recordings. The theoretical part summarizes the fundamentals of electrocardiography, the heart’s response to exercise, and selected methods for QRS complex detection and delineation. The practical part focuses on the processing and analysis of a dataset recorded during exercise using a 12-lead system and a Polar H10 chest strap. The preprocessing included signal synchronization and manual correction of R-waves, which subsequently served as reference data. Furthermore, custom metrics were developed to evaluate the accuracy of ECG delineation, and signal delineation was performed using selected freely available algorithms. Based on their evaluation and comparison, a custom algorithm was then proposed and modified. All algorithms were further tested on the recorded dataset, including an analysis of the dependence of detection success rate on the level of physical exercise. Finally, the functionality and accuracy of the individual approaches were verified using the CSE database. The results of the thesis demonstrated differences in the accuracy of individual algorithms and highlighted the contribution of the proposed algorithm to stress ECG delineation.
Keywords:
12-lead ECG; CSE database; ECG signal delineation; Electrocardiography; Polar H10; QRS complex detection; single-lead ECG; stress ECG signals; CSE databáze; detekce komplexů QRS; dvanáctisvodové EKG; Elektrokardiografie; jednosvodové EKG; Polar H10; rozměřování signálů EKG; zátěžové EKG
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/258395