|
|
Rychlé číslicové filtry pro signály EKG
Ráček, Tomáš ; Vítek, Martin (oponent) ; Kozumplík, Jiří (vedoucí práce)
V práci jsou popsány realizace různých druhů filtrů pro odstranění nežádoucích signálů, které často znehodnocují signál EKG. Především se jedná o kolísání nulové izolinie a síťový brum. Je zde zaměřeno na využití principu Lynnových filtrů. Jednotlivé filtry jsou navrženy v rekurzivní i nerekurzivní realizaci. Dále je v práci popsán a realizován časově proměnný filtr pro odstranění driftu nulové izolinie signálu. Práce rovněž obsahuje filtry s minimalizovanou pracností výpočtu odezvy metodou konverze vzorkovacího kmitočtu pro oba typy rušení. V závěru práce je obsažena studie, kde je provedeno experimentální ověření filtru na EKG signálu s umělým i reálným rušením.
|
|
|
Generátor rušení EKG signálu
Siegel, Jan ; Walek, Petr (oponent) ; Smital, Lukáš (vedoucí práce)
Při snímání EKG signálu vzniká rušení různého původu. Nejčastěji to jsou síťový brum, drift nulové izolinie, myopotenciálové a impulsní rušení. Tyto složky jsou v signálu nežádoucí a snižují jeho diagnostickou výtěžnost. Abychom dokázali rušení efektivně odstranit, musíme v signálu rozpoznat, o který typ rušení se jedná a využít jeho teoretické vlastnosti ke specifické filtraci. Cílem práce je vytvořit technickou pomůcku - generátor rušení v EKG. Generátor slouží k vytvoření zarušeného signálu s definovanými parametry a typem rušení. Uživatel si tak může ověřit správnou funkci techniky navržené k odstranění rušení, nebo zjistit o jaký typ rušení se v neznámém signálu jedná.
|
|
|
Předzpracování EKG signálu pro detekci významných bodů
Strouhal, Martin ; Smital, Lukáš (oponent) ; Vítek, Martin (vedoucí práce)
Práce si klade za cíl nalezení nejoptimálnější metody návrhu filtrů pro odstranění parazitních složek reálného EKG signálů. Je zde stručně popsán vznik a kmitočtové vlastnosti takovýchto rušení (drift a síťový brum). Jednotlivé metody návrhu jsou porovnávány podle řádu navrhnutého systému, podle spolehlivosti a podle míry vlivu na užitečný signál. Vytvořil jsem několik číslicových filtrů různými metodami a vyzkoušel je na deseti reálných signálech EKG. Z pokusu vyplynulo, že síťový brum odstraní všechny filtry se stejnou spolehlivostí, z hlediska řádu výsledného systému je výhodnější použít metody rozmísťování nul a pólů. Při filtraci driftu se filtry navrhnuté pomocí metody rozmísťování nul a pólů byly nedostačující v případě prudkých výkyvů průběhu. Proto se jako výhodnější ukázala metody vzorkování fr. charakteristiky.
|
|
|
Číslicová filtrace signálů EKG
Ráček, Tomáš ; Kolář, Radim (oponent) ; Kozumplík, Jiří (vedoucí práce)
V práci jsou rozebrány kmitočtové vlastnosti jednot¬livých rušivých signálů jako je kolísáni nu¬lové izolinie, síťový brum, myopoten¬ciály a diskutovány metody pro je¬jich potlačení. Využívá se zde principu Lynnových lineárních filtrů, zvláště pak Lynnovy horní propusti a Lynnovy pásmové zádrže. Pro filtraci signálu EKG v reálném čase horní propustí potlačující kolísání nulové izolínie je optimální použít filtr, jehož mezní frekvence je kontinuálně přizpůsobována aktuální tepové frekvenci. V práci je popsán jednoduše realizovatelný dynamický lineární filtr Lynnova typu s časově proměnnou impulsní charakteristikou průběžně přizpůsobovanou momentální frekvenci signálu EKG.
|
|
|
Předzpracování EKG signálu pro detekci významných bodů
Strouhal, Martin ; Smital, Lukáš (oponent) ; Vítek, Martin (vedoucí práce)
Práce si klade za cíl nalezení nejoptimálnější metody návrhu filtrů pro odstranění parazitních složek reálného EKG signálů. Je zde stručně popsán vznik a kmitočtové vlastnosti takovýchto rušení (drift a síťový brum). Jednotlivé metody návrhu jsou porovnávány podle řádu navrhnutého systému, podle spolehlivosti a podle míry vlivu na užitečný signál. Vytvořil jsem několik číslicových filtrů různými metodami a vyzkoušel je na deseti reálných signálech EKG. Z pokusu vyplynulo, že síťový brum odstraní všechny filtry se stejnou spolehlivostí, z hlediska řádu výsledného systému je výhodnější použít metody rozmísťování nul a pólů. Při filtraci driftu se filtry navrhnuté pomocí metody rozmísťování nul a pólů byly nedostačující v případě prudkých výkyvů průběhu. Proto se jako výhodnější ukázala metody vzorkování fr. charakteristiky. Dále se v práci zabývám možnostmi zpracování EKG pro detekci R vlny a lokalizaci QRS komplexu. Pro obě možnosti jsem dospěl ke kaskádě filtrů, pomocí nichž lze signál takto zpracovat.
|
|
|
Číslicová filtrace signálů EKG
Ráček, Tomáš ; Kolář, Radim (oponent) ; Kozumplík, Jiří (vedoucí práce)
Cílem práce je pod¬chycení současného stavu problema¬tiky číslicového předzpracování elektrokardiogramů. Jsou rozebrány kmitočtové vlastnosti jednot¬livých rušivých signálů (kolísáni nu¬lové izolinie, síťový brum, myopoten¬ciály) a diskutovány metody pro je¬jich potlačení. Na základě tohoto popisu jsou orientačně stano¬veny požadavky na amplitudovou charakteristiku fázově nezkreslujícího filtru pro potlačení driftu izoelektrické linie signálu EKG. Bylo vytvořenu několik číslicových filtrů tak, aby testování s nimi umožnilo požadavky na amplitudo¬vou charakteristiku dále zpřesnit. Z experimentů vyply¬nulo, že signál EKG lze bez ohledu na pravidelnost ryt¬mu filtrovat horní propustí s lineární fázovou charakte¬ristikou s mezní frekvencí 0,7 Hz a maximálním útlu¬mem v propustném pásmu 0.5 dB, aniž dojde k jeho podstatnému zkreslení. Dále je popsán experiment, pomocí kterého byla určena šířka frekvenčního pásma ideální, fázově nezkreslující pásmové zádrže pro potlačení sí¬ťového brumu v signálu EKG. Ukázalo se, že šířka pás¬ma může být až +- 3 Hz v okolí sítového kmitočtu, aniž přitom dojde k nepřípustnému zkreslení užitečného sig¬nálu. Dále jsou uvedeny vlastnosti, způsoby návrhu a realizace pásmových zádrží, vycházejících z principů Lynnových filtrů. Pro filtraci signálu EKG v reálném čase horní propustí potlačující kolísání nulové izolínie je optimální použít filtr, jehož mezní frekvence je kontinuálně přizpůsobována aktuální tepové frekvenci. V práci je popsán jednoduše realizovatelný nerekurzivní filtr Lynnova typu s časově proměnnou impulsní charakteristikou průběžně přizpůsobovanou momentální frekvenci signálu EKG.
|
|
|
Číslicová filtrace signálů EKG
Ráček, Tomáš ; Kolář, Radim (oponent) ; Kozumplík, Jiří (vedoucí práce)
Cílem práce je pod¬chycení současného stavu problema¬tiky číslicového předzpracování elektrokardiogramů. Jsou rozebrány kmitočtové vlastnosti jednot¬livých rušivých signálů (kolísáni nu¬lové izolinie, síťový brum, myopoten¬ciály) a diskutovány metody pro je¬jich potlačení. Na základě tohoto popisu jsou orientačně stano¬veny požadavky na amplitudovou charakteristiku fázově nezkreslujícího filtru pro potlačení driftu izoelektrické linie signálu EKG. Bylo vytvořenu několik číslicových filtrů tak, aby testování s nimi umožnilo požadavky na amplitudo¬vou charakteristiku dále zpřesnit. Z experimentů vyply¬nulo, že signál EKG lze bez ohledu na pravidelnost ryt¬mu filtrovat horní propustí s lineární fázovou charakte¬ristikou s mezní frekvencí 0,7 Hz a maximálním útlu¬mem v propustném pásmu 0.5 dB, aniž dojde k jeho podstatnému zkreslení. Dále je popsán experiment, pomocí kterého byla určena šířka frekvenčního pásma ideální, fázově nezkreslující pásmové zádrže pro potlačení sí¬ťového brumu v signálu EKG. Ukázalo se, že šířka pás¬ma může být až +- 3 Hz v okolí sítového kmitočtu, aniž přitom dojde k nepřípustnému zkreslení užitečného sig¬nálu. Dále jsou uvedeny vlastnosti, způsoby návrhu a realizace pásmových zádrží, vycházejících z principů Lynnových filtrů. Pro filtraci signálu EKG v reálném čase horní propustí potlačující kolísání nulové izolínie je optimální použít filtr, jehož mezní frekvence je kontinuálně přizpůsobována aktuální tepové frekvenci. V práci je popsán jednoduše realizovatelný nerekurzivní filtr Lynnova typu s časově proměnnou impulsní charakteristikou průběžně přizpůsobovanou momentální frekvenci signálu EKG.
|
|
|
Předzpracování EKG signálu pro detekci významných bodů
Strouhal, Martin ; Smital, Lukáš (oponent) ; Vítek, Martin (vedoucí práce)
Práce si klade za cíl nalezení nejoptimálnější metody návrhu filtrů pro odstranění parazitních složek reálného EKG signálů. Je zde stručně popsán vznik a kmitočtové vlastnosti takovýchto rušení (drift a síťový brum). Jednotlivé metody návrhu jsou porovnávány podle řádu navrhnutého systému, podle spolehlivosti a podle míry vlivu na užitečný signál. Vytvořil jsem několik číslicových filtrů různými metodami a vyzkoušel je na deseti reálných signálech EKG. Z pokusu vyplynulo, že síťový brum odstraní všechny filtry se stejnou spolehlivostí, z hlediska řádu výsledného systému je výhodnější použít metody rozmísťování nul a pólů. Při filtraci driftu se filtry navrhnuté pomocí metody rozmísťování nul a pólů byly nedostačující v případě prudkých výkyvů průběhu. Proto se jako výhodnější ukázala metody vzorkování fr. charakteristiky.
|
|
|
Předzpracování EKG signálu pro detekci významných bodů
Strouhal, Martin ; Smital, Lukáš (oponent) ; Vítek, Martin (vedoucí práce)
Práce si klade za cíl nalezení nejoptimálnější metody návrhu filtrů pro odstranění parazitních složek reálného EKG signálů. Je zde stručně popsán vznik a kmitočtové vlastnosti takovýchto rušení (drift a síťový brum). Jednotlivé metody návrhu jsou porovnávány podle řádu navrhnutého systému, podle spolehlivosti a podle míry vlivu na užitečný signál. Vytvořil jsem několik číslicových filtrů různými metodami a vyzkoušel je na deseti reálných signálech EKG. Z pokusu vyplynulo, že síťový brum odstraní všechny filtry se stejnou spolehlivostí, z hlediska řádu výsledného systému je výhodnější použít metody rozmísťování nul a pólů. Při filtraci driftu se filtry navrhnuté pomocí metody rozmísťování nul a pólů byly nedostačující v případě prudkých výkyvů průběhu. Proto se jako výhodnější ukázala metody vzorkování fr. charakteristiky. Dále se v práci zabývám možnostmi zpracování EKG pro detekci R vlny a lokalizaci QRS komplexu. Pro obě možnosti jsem dospěl ke kaskádě filtrů, pomocí nichž lze signál takto zpracovat.
|
|
|
Generátor rušení EKG signálu
Siegel, Jan ; Walek, Petr (oponent) ; Smital, Lukáš (vedoucí práce)
Při snímání EKG signálu vzniká rušení různého původu. Nejčastěji to jsou síťový brum, drift nulové izolinie, myopotenciálové a impulsní rušení. Tyto složky jsou v signálu nežádoucí a snižují jeho diagnostickou výtěžnost. Abychom dokázali rušení efektivně odstranit, musíme v signálu rozpoznat, o který typ rušení se jedná a využít jeho teoretické vlastnosti ke specifické filtraci. Cílem práce je vytvořit technickou pomůcku - generátor rušení v EKG. Generátor slouží k vytvoření zarušeného signálu s definovanými parametry a typem rušení. Uživatel si tak může ověřit správnou funkci techniky navržené k odstranění rušení, nebo zjistit o jaký typ rušení se v neznámém signálu jedná.
|
host ::
RSS.