首页 > 文献资料
-
基于光电容积脉搏波的呼吸频率监测
目的 呼吸频率是人体生理信息监测中一个重要的生理指标,做好呼吸频率的监测对于一些疾病的及时诊疗有重大意义.光电容积脉搏波中包含许多生理信息,雨本研究即从光电容积脉搏波中提取呼吸频率.方法 首先识别出光电容积脉搏波,提取出脉搏波的包络、间隔、幅度、面积信号4个特征参数,并利用三次样条插值和频谱分析从中提取各自对应的频率,采用加权平均得到终的呼吸频率,并将本文提取的呼吸频率同给定的标准呼吸频率进行对比.结果 在时域和频域具有较好的相关性,并且不同数据多次测量的统计结果显示测量误差较小.结论 本方法能有效地从光电容积脉搏中提取呼吸频率,且计算简单,为实现呼吸频率的实时、连续、无创监测提供了一定的理论依据.
-
一种近红外无创血糖检测中的脉搏波预处理方法
目的:研究人体光电容积脉搏波提取动态光谱的方法,实现人体血糖浓度的无创伤检测.方法:采用自行研制的光电容积脉搏波采集系统采集人体脉搏波.针对采集到的原始信号中由于呼吸和系统噪声等影响产生的基线漂移和高频噪声,提出基于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)结合软阈值去嗓及三次样条插值法进行去噪的方法(即EMD-Spline法),并用信号的频谱进行算法效果评价.结果:该方法有效去除了原始脉搏波信号中的基线漂移和高频噪声.结论:该方法提高了血糖浓度测定的准确性,将促进近红外无创检测人体血糖浓度精度的提升.
-
三次样条插值法计算药物在不同温度下的溶解度
目的 药物溶解度是药物的一个重要性质,该文拟用插值法从有限温度下的溶解度计算任意温度下的溶解度.方法 选择20种电解质作为模型药物,从文献中查得它们在不同温度下的溶解度,并分别用三次样条插值法和幂函数展开法从这些模型药物在0、10、30、40、60和80 ℃下溶解度计算得到它们在20 ℃下的溶解度,并与文献值作比较.结果 可用这两种方法计算药物在任意温度下的溶解度,且三次样条插值法计算优于幂展开法.不仅如此,插值法也可计算药物的其它一些重要性质,如不同温度下的比热容、临界相对湿度等.结论 三次样条插值法在计算药物性质中可广泛应用.
-
面向家庭健康监护的血压监护模块设计
目的:血压是反映人体循环系统机能的重要生理参数,血压的监测在临床和医疗保健中有着重要的地位.本文根据示波法测量人体血压的原理,研制出了一种面向家庭健康监护的血压监护系统.方法:系统采用s3c2440作为数据采集,传输及气动电路的控制核心,算法部分采用三次样条插值法来获取脉搏波包络线,终通过幅度系数法求得舒张压和收缩压.结果:通过该系统对人体进行测试,并和柯氏音法进行了对比,得到了比较满意的结果.结论:实验结果显示本系统稳定,可靠,误差率小,可适用于家庭健康监护.
-
基于三次样条插值技术的去除胸阻抗基线漂移的方法研究
目的:胸阻抗信号常伴随呼吸等干扰造成基线漂移,这给临床分析计算、测量带来不良影响,为了消除胸阻抗基线漂移,作者在分析现有去除方法优劣的基础上提出一种新的方法.方法:采用labVIEW编程语言,以阻抗波波谷为插值基准点,利用三次样条差值技术去除胸阻抗基线漂移.结果:利用该方法消除基线后的胸阻抗波形底部非常整齐,而且没有使原有信号变异或者失真.结论:三次样条插值技术去除胸阻抗波基线漂移方法在仿真和实测实验中都取得很好的效果,这种方法是行之有效的.
-
基于点消除及三次样条平滑的结肠虚拟内窥镜中心路径提取
目的:结肠虚拟内窥镜模拟光学内窥镜将CT图像重建后在数字结肠空腔内的导航,结肠虚拟内窥镜的中心路径提取和导航是虚拟内窥镜研究的核心内容.方法:本文基于常用的基于边界距离场(DFB)方法和大代价生成树方法提取出结肠的中心路径,对于这两种方法存在的提取时间长以及提取路径光滑性差的缺点,本文采用了中心点消减、三次样条平滑等手段来提高结肠中心路径提取的速度并改善提取路径的光滑性.结果:通过对多组实验数据的结果分析表明,本文提出的基于点消除及三次样条平滑方法不但明显缩短了中心路径的提取时间而且显著改善了结肠虚拟中心路径的平滑性.结论:本文方法能够快速、精确的实时提取出结肠的中心路径,是对基于边界距离场和大代价生成树方法的极大改进,适合应用于结肠虚拟内窥镜的开发应用.
-
基于微区域PM2.5浓度卡尔曼插值预测模型的研究
目前颗粒物(尤其是PM2.5)污染问题日趋严重,人们对其关注度越来越高.本文提出一种结合三次样条插值方法的卡尔曼预测模型并将其应用于微区域校园环境PM2.5浓度的预测,以及实现PM2.5浓度的插值模拟图,模拟PM2.5的空间分布.本文实验基于实验室已搭建的环境信息监测系统服务器数据,其PM2.5浓度数据预测值和实际值通过Wilcoxon带符号秩检验后,双侧渐进显著性概率为0.527,远大于显著性水平α=0.05.同时,与神经网络模型预测方法(BP预测)和支持向量机预测方法(SVM预测)对比,卡尔曼预测模型的结果更理想,其日均值PM2.5浓度数据预测值和监测值的平均绝对误差(MEA)为1.8 μg/m3,平均相对误差(MER)为6％,相关系数R为0.87.实验结果表明:卡尔曼预测模型能有效地用于PM2.5浓度预测,结合样条插值方法可以较好地模拟PM2.5的空间分布及局部污染特征.
-
改进的三次样条插值心电基线漂移滤波法
基准点选择对三次样条插值法去噪的效果有重要影响.本文针对通常的三次样条插值滤波方法,提出一种改进的心电(ECG)信号滤波算法,能适应更宽范围的基线噪声频率分布.算法通过对原始ECG信号求一阶导数,得到每一个心拍周期内的大和小值点,其对应的位置作为基准点的位置.然后对原始ECG信号通过截止频率为1.5 Hz的高通滤波器,将滤波前后基准点所对应信号幅值的差值作为基准点的幅度.对这些基准点进行三次样条插值曲线拟合,所得拟合曲线为基线漂移曲线.改进算法与原单点法相比,在模拟两种基线漂移情况下,改进样条差值的拟合基线漂移曲线对模拟基线漂移的相关系数分别提高了0.242和0.13;真实基线漂移的情况下,多个临床数据实验显示改进样条差值法平均相关系数达到0.972.
-
基于三次样条层间插值的多模态医学图像配准
我们从PET-CT多模态图像序列的特点出发,提出了一种全新的图像配准及融合方法,它采用三次样条插值法对PET-CT图像进行层间插值,然后再利用大互信息法进行配准,后应用改进的主成分分析(PCA)法融合PET-CT图像用以增强PET显像效果,从而得到满意的配准以及融合结果.用三次样条插值法进行层间插值并恢复层间缺失图像的信息,弥补了现有配准方法的不足,提高了配准精度,使融合后的图像更加接近实际的物理断层.该方法已经成功应用于三维适形放疗(3D-CRT)系统的开发中.
-
一种新的基于三次样条插值技术的心电图基线漂移消除方法
现有的基于三次样条插值技术的基线消除方法都是从PR段上提取"基准点",这种提取"基准点"方法如果应用于PR段不平直或噪声较大的信号时,其准确性要下降.本文利用QRS波段的高频特性,先用一个FIR基线滤波器对ECG信号进行粗略滤波,求出R波波峰的位置和其幅度在滤波前后的变化值,经过实验论证,所求得的位置和变化值可分别被看作是一个"基准点"的位置和幅度.然后,对在周期上找到的所有的"基准点"进行三次样条插值计算,得到的拟合曲线就是基线.文章把该方法和文献[3]所述方法进行了比较,结果表明该方法具有更好的性能.
-
浅谈如何自动分割超声医学图像
图像分割对于医学图像处理非常重要,只有准确地从图像中提取出信息,才能保证医学系统的可靠性,并为三雏重建打下基础.但由于超声图像的形成过程、图像内容的组织性质,以及干扰等因素,使得超声医学图像总是含有很强的噪声.相对与其他类型的图像来说,超声图像的分割要困难得多,本文提出一种新的分割方法,实现分割过程的自动化.给出了肝脏类超声图像的分割实验结果.
