近年來(lái),隨著社會(huì)的發(fā)展和人口老齡化現(xiàn)象的日益凸顯,心血管疾病的發(fā)病率在全球范圍內(nèi)呈明顯增長(zhǎng)趨勢(shì),與此同時(shí)房顫的發(fā)病率也在逐年增長(zhǎng)。不僅如此,因房顫引發(fā)的并發(fā)癥如:腦梗塞、高血壓等,對(duì)人類的生命健康產(chǎn)生了嚴(yán)重的危害。因此,開(kāi)發(fā)房顫?rùn)z測(cè)系統(tǒng)并及早地預(yù)防和發(fā)現(xiàn)房顫,對(duì)改善患者的醫(yī)療質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)等具有重要的臨床和現(xiàn)實(shí)社會(huì)意義。房顫?rùn)z測(cè)雖然受到學(xué)者的廣泛關(guān)注,但是無(wú)論是數(shù)據(jù)特征提取還是檢測(cè)分類都存在不足之處。基于此,本文提出了一種基于心房活動(dòng)特征和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的房顫?rùn)z測(cè)算法,主要研究工作如下:(1)提取心房活動(dòng)的底層特征。本文首先將每個(gè)心拍轉(zhuǎn)化為多個(gè)心電信號(hào)片段,并對(duì)其進(jìn)行白化處理,去除數(shù)據(jù)間的冗余信息;然后選取一部分白化數(shù)據(jù)構(gòu)造稀疏字典,根據(jù)此字典求解稀疏系數(shù);最后,由于存在多個(gè)心電片段而使得每個(gè)心電信號(hào)得到的稀疏特征維度過(guò)高,因此為了避免出現(xiàn)過(guò)擬合并能夠獲得理想的檢測(cè)結(jié)果,本文對(duì)其進(jìn)行池化處理,從而獲得心房活動(dòng)的底層特征。(2)選用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行房顫?rùn)z測(cè)。卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種高效特征學(xué)習(xí)與自動(dòng)分類相結(jié)合的深層網(wǎng)絡(luò),因此本文將已經(jīng)學(xué)習(xí)到的底層特征輸入到卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中再次進(jìn)行特征學(xué)習(xí);根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的特點(diǎn)不斷調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)參數(shù)使之達(dá)到最優(yōu);最后將學(xué)習(xí)到的特征進(jìn)行組合分類,進(jìn)而達(dá)到房顫?rùn)z測(cè)的目的。采用MIT-BIH房顫數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)本算法檢測(cè)房顫的可行性,并且與各類算法的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文算法具有良好的檢測(cè)性能。
【學(xué)位授予單位】：河北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R541.75;TP183

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本文編號(hào)：1971993