医学图像处理实验报告.docx

1、医学图像处理实验报告医学信息处理课程设计实验报告指导老师姓名 学号 班级 江苏大学电气学院生物医学工程系2010-7-9心电信号RR间期的检测设计内容：心电信号RR间期的检测是心电信号分析的重要环节之一。用MATLAB编程实现求取心电信号RR间期的加窗法、幅值阈值法和基于形态学的检测方法，并比较三种算法。目的：通过此设计，进一步加深对心电信号的认识；了解心电信号的P波、QRS波、T波等各个波段特点；掌握求取心电信号RR间期的基本方法；熟悉MATLAB基本编程应用；熟悉典型医学信号处理的流程；提高动手能力，巩固医学信号处理基本知识。要求：应用MATLAB的m文件编写程序实现说明：给定心电信号数据

2、的采样率为360Hz心电信号波形分析是心电监护和自动诊断的基础。图是常规心电图的波形组成和测量示意图。正常心电图包括：P波，QRS波，T波等；RR间期是测量心率的方法之一加窗法测心电rr间期加窗法是测量RR间期的一种基本方法一般在正常心电图中，QRS波群的R波峰值最大，因此对于一段给定心电数据，对数据加窗，保证在此窗口内只有一个QRS波，检测其最大值，其对应的时刻就是R波峰值时刻；然后滑动数据采样窗口，计算下一个R波峰值对应的时刻；以此类推，得到n个R波峰值时刻，后次减去前次时间得到n-1个RR间期；最后将n-1个RR间期求平均得到平均RR间期。加窗法测RR间期的算法简单快速有效，每次加窗的窗

3、口宽度固定。窗口宽度根据经验值确定，但是对应于动态变化的心电图或者异常心电图，有时候在固定窗口内不能包含完整的QRS波,容易造成R波误测和漏测，增加误检率和漏检率。注释：Y,I=max(x)源程序：clc;clear;load(F:新建文件夹);plot(ecg2);xlabel(Caiyangdian);ylabel(Fuzhi);title(picture of ECG);width=300;for i=1:6; x=ecg2(i-1)*width+1):(i*width); Y(i), R_time(i)=max(x); R_time(i)= R_time(i)+(i-1)*widthe

4、ndfor i=1:5; R_R(i)= R_time(i+1)- R_time(i);end R_R=(R_R(1)+ R_R(2)+ R_R(3)+R_R(4)+ R_R(5)/(5*360);程序流程图分析程序结果幅值阈值法测心电rr间期幅值阈值法和斜率阈值法也是较常用的测量R波的基本方法。这里只讲述较为简单的一种：幅值阈值法。幅值阈值法的实质：若一段给定心电信号的最大值为MAX,取幅值为2/3MAX（阈值）的一条直线与心电图信号相交，一般每个QRS波群与其有两个交点，如图示的A点与B点，横坐标是采样点，纵坐标是心电幅值，单位毫伏。求A,B区间对应的心电图幅值最大值，即得到此QRS波的R

5、波波峰值，其对应的时刻就是R波峰值时刻。若有n对交点，则得到n个R波峰值时刻，后次减去前次时间得到n-1个RR间期；最后将n-1个RR间期求平均得到平均RR间期方法一源程序：clc;clear load(F:新建文件夹);Y,I=max(ecg2);M=*Y;for i=1:1800; ecg2(ecg20)L(j)=i; j=j+1; else if (ecg2(i)0)&(ecg2(i+1)=0)L(j)=i+1; j=j+1; end end end j=1;for i=1:2:11; Y(j),I(j)=max(ecg2(L(i):ecg2(L(i+1); I(j)=I(j)+L(i)

6、; j=j+1; end for i=1:5; R_R(i)=I(i+1)-I(i);end R_R=( R_R(1)+ R_R(2)+ R_R(3)+ R_R(4)+ R_R(5)/(5*360)程序流程图分析方法二源程序：clc;clear load(F:新建文件夹);Y,I=max(ecg2);M=*Y;for i=1:1800; ecg2(ecg20)L(j)=i; j=j+1; else if (ecg2(i)0)&(ecg2(i+1)=0)L(j)=i+1; j=j+1; end end end j=1;for i=1:2:11; I(j)=(L(i)+L(i+1)/2; j=j+

7、1; end for i=1:5; R_R(i)=I(i+1)-I(i);end R_R=( R_R(1)+ R_R(2)+ R_R(3)+ R_R(4)+ R_R(5)/(5*360)形态学测心电rr间期（基漂）膨胀算子：腐蚀算子： 开运算: 源程序：clc;clear;load(F:新建文件夹);ecg=ecg3(1:1772);b=1,1,1,1,1,1,1,1;for i=1:1793; a=ecg3(i:i+7); c=a+b; Y,I=max(c); ecg3(i)=Y;endfor i=1:1786; a=ecg3(i:i+7); c=a-b; Y,I=min(c); ecg3(

8、i)=Y;endfor i=1:1779; a=ecg3(i:i+7); c=a-b; Y,I=min(c); ecg3(i)=Y;endfor i=1:1772; a=ecg3(i:i+7); c=a+b; Y,I=max(c); ecg3(i)=Y;endecg3=ecg3(1:1772);y=ecg-ecg3;ecg2=y;Y,I=max(ecg2);M=*Y;for i=1:1772; ecg2(ecg20)L(j)=i; j=j+1; else if (ecg2(i)0)&(ecg2(i+1)=0)L(j)=i+1; j=j+1; end end end j=1;for i=1:2:11; Y(j),I(j)=max(ecg2(L(i):ecg2(L(i+1); I(j)=I(j)+L(i); j=j+1; end for i=1:5; R_R(i)=I(i+1)-I(i);end R_R=(R_R(1)+R_R(2)+R_R(3)+R_R(4)+R_R(5)/(5*360)程序流程图分析运行结果