一种利用小波变换逼近信号滤除心电图基线漂移的方法

该文提出了一种利用小波变换逼近信号滤除心电图(ECG)基线漂移的方法。该方法的基本思想是:通过对ECG信号进行多尺度分解,利用分解后所得的逼近信号充分逼近ECG中的基线漂移噪声的特性,从而滤除ECG中的基线漂移分量。将该方法应用于MIT-BIHDatabase眼1演提供的30分钟的真实ECG记录上,结果显示该方法能较好地滤除ECG基线漂移,且对信号的其他成分损害较小。     

一种新的插值方法--运动轨迹法

介绍了一种新的插值方法:运动轨迹法,把插值问题转化成求匀加速运动轨迹的问题。新的插值方法简单、计算复杂度低,可以实现实时计算,插值函数二阶按段可导并且连续。这种方法可以用于对速度要求较高、对计算精度要求较低的实际领域中。     

脑血流信号的采集与处理

脑血流信号可提供人体血管的弹性度，血流量等指标，文章给出了对脑血流信号进行提取及对脑血流信号进行处理的方法。给出了系统的硬件和软件框图。     

聚类分析在消除轮轨力信号基线漂移中的应用

针对轮轨力信号预处理过程中基点难于提取和确认的问题,根据轮轨信号幅值变化的特性,提出了基于分段数据高阶统计量聚类分析的方法来筛选出能够提取基点的数据段;轮轨力信号经过适当分段后,计算数据段的高阶统计量,按数据段的方差和峭度进行基于OPTICS的聚类分析,选取聚类结果靠近零点的分类所对应的数据段的中值作为基点,经曲线拟合基点后即可得到信号的基线漂移干扰;经过仿真数据和实测数据的验证和与其他现有常用方法的对比分析,结果表明该方法在均方误差和信噪比上都优于其他方法;均方误差最高仅为其他方法的0.47％,信噪比至少比其他方法高出23 dB.     

一种有理三次样条的约束插值

将插值曲线约束于给定的区域之内是曲线形状控制中的重要问题。构造了一种仅依赖于函数值的分母为二次的有理三次插值样条,是[C1]连续的,使用起来较方便,并含有参数,具有较好的可约束控制性质。研究了该样条曲线的区域控制问题,讨论了该插值曲线约束于给定折线二次曲线上（下）方或之间的条件,并给出了数值算例。所给约束条件容易满足,便于使用。     

脑血流信号的采集与处理

脑血流信号可提供人体血管的弹性度、血流量等指标.文章给出了对脑血流信号进行提取及对脑血流信号进行处理的方法.给出了系统的硬件和软件框图.     

一种实用的汉字字形合成方法

提出一种实用的汉字字形合成方法。本方法用三次Ｂ－样条插值曲线表示字形笔划的轮廓线。根据Ｂ－样条插值曲线的连续性与唯一性，在待合成字形笔划曲线之间建立对应关系。给定合成比例系数，统一曲线控制点长度与参数取值范围，得到新的字形笔划曲线表达式，产生新的汉字字形。从实验结果看，该方法简洁，容易实现，不失为一种有效的汉字字形合成方法。     

一种硅压力传感器的高精度宽温度补偿设计

本文提出了一种硅压力传感器的温度补偿方法,同时给出了如何进行温度补偿以及非线性修正的具体算法,实现了硅压力传感器宽温度范围下的高精度测量。     

一种基于传感器的测量目标运动参数方法研究

光电经纬仪跟踪过程中,为高精度地跟踪目标,必须提高目标运动参数的测量精度.结合工程中遇到的实际问题,提出了采用单站、双站交会综合测量目标空间坐标的方法,利用三次样条插值方法拟合目标的运动轨迹,确定目标在各时间点的方位坐标和运动参数.经实验验证:在激光测距仪测距精度为0.2m、编码器测角精度为20″时,测速精度可以提高0.351 m/s.与传统方法相比,该方法具有数据利用率高、计算方法简单、实时性好等优点.     

脉搏波信号预处理方法研究

为克服脉搏波信号采集时受到的高频噪声干扰和低频噪声干扰,脉搏波信号的预处理成为心脉信号处理中的关键环节。使用零相位滤波法处理脉搏波信号,改善传统数字滤波器直接滤波的输出失真问题;通过建立评价参数,对去除高频噪声的数字滤波器和小波阈值滤波器的滤波效果进行评价,获得最佳滤波方法;对比常用去基线漂移方法在处理脉搏波信号时的特点,获得最佳去基线漂移算法。使用新研发的脉搏波采集手环采集多名受试者的脉搏波原始信息,将采集到的信号按上述方法去噪和去基线漂移后,实现脉搏波信号的预处理过程。实验结果表明,采用sym4小波基、固定阈值、软阈值函数等小波阈值去噪方法去除高频噪声并使用三次样条插值拟合曲线去除基线漂移后,所获得的脉搏波信号平滑无毛刺,每个周期起始点和终点都在同一水平基线上,满足后续脉搏波信号的医学分析和疾病诊断需要。     

基于改进EEMD的心电信号基线漂移消除方法

针对传统方法滤波效果不佳的问题,本文提出了基于改进集合经验模态分解（Ensemble empirical mode decomposition,EEMD）的消除心电信号基线漂移方法。该方法克服了经验模态分解（Empirical mode decomposition,EMD）模态混叠的问题,并对EEMD方法存在的问题和不足进行改进,建立集合经验模态分解方法中加入辅助白噪声大小的可依据准则,从而确定加入的辅助白噪声大小以及集合平均次数这两个重要参数。它从含噪心电信号中提取基线漂移信号,然后重构其余本征模函数（Intrinsic mode function,IMF）分量得到"干净"的心电信号,为后续的研究提供前提。经实验验证表明：相较于传统方法,这种方法能够提高信噪比、降低均方差、保持特征波形、去噪更加彻底,很好地解决了心电信号低频成分损失的问题。     

改进的经验模态分解法去除脉搏波基线漂移

脉搏波信号中含有丰富的人体生理病理信息,然而基线漂移的存在严重影响人体生理参数的准确提取,需要予以去除。针对传统经验模态分解（EMD）方法在去除基线漂移时,通过经验来确定基线漂移信号所在的固有模态函数阶数,导致去噪性能下降。根据EMD分解过程中固有模态函数的特性,提出基于过零率检测的方法进行算法改进,通过计算每阶固有模态函数的总过零率,设定阈值来确定基线漂移阶数。仿真实验结果表明：该改进算法科学严谨,能够有效地去除脉搏波基线漂移,提高了信噪比,有利于提高基于光电容积脉搏波提取血压、血氧等人体生理参数的精度。     

侵彻加速度信号零漂的处理方法

针对侵彻加速度信号的零漂特征,采用小波分析法处理零漂数据,提出以小波基函数提取趋势项的准确度和信号重构能力作为最优小波基的选择依据。研究表明：零漂信号的频率范围主要集中在100 Hz以内;bior2.8小波基提取趋势项准确度较高,重构侵彻加速度信号的误差最小。含有零漂的侵彻加速度信号采用bior2.8最优小波基分解出100 Hz以下的低频趋势项,能够有效地消除零漂,得到的加速度一次积分与二次积分分别与实际的侵彻速度和侵彻行程保持了较好的一致性,行程相对误差小于10%。消除零漂后的加速度信号可以为计行程自适应起爆方式提供有效信息。     

一种航空发动机燃油流量基线的建模方法

为实现航空发动机的在巡航过程中的实时监控及时发现发动机状态参数的异常变化,提高飞行安全水平,提出基于航空发动机燃油流量(FF)基线求解偏差值的一种算法;依据设定的飞行数据筛选原则和预处理方法建立模型样本,设计以高斯函数为隐含层激励函数和以线性函数为输出层激励函数的多输入单输出的RBF神经网络,通过Pearson相关性分析确定网络的输入节点;使用该网络得到预测燃油流量基线,再与实际燃油流量做比较可得燃油流量偏差值;最后对预测偏差值和观测偏差值实施两配对非参数检验以验证网络精度,结果表明该方法是计算航空发动机巡航状态下燃油流量偏差值的一种有效算法.     

一种新的利用人眼视觉特性去噪方法的研究

提出一种新的利用人眼视觉特性去噪方法,该方法充分考虑利用人眼视觉特性确定噪声点,根据窗口内噪声点个数自适应选择合适的滤波窗口大小,采用B样条函数和中值滤波方法对噪声点进行逐点滤除。论文最后给出模拟实验和分析,结果表明该方法是有效的,既能有效地去除图像噪声点,又能较好地保持图像细节部分,为去除图像中的噪声提供了一种新的方法。     

一种轨道移频信号解调的新方法

对铁路轨道移频信号的频谱进行了分析,根据其频谱特点,提出了基于欠采样的FFT检测方法,并给出了计算原始频谱和上下边频的新方法,分析了采样频率的选取以及欠采样前后信号频谱之间的关系,同时对频率分辨率和精度进行了研究。此方法简单易行,具有很高的工程实用价值。     

一种改进的心电信号基线漂移矫正方法

传统滑动平均滤波法有实现容易、计算简单的优点,但在矫正心电信号的基线漂移时容易造成有用心电信号的丢失,从而使滤波后的心电信号产生失真.文中在传统滑动滤波器的基础上,考虑心电数据的采样率并进行跳跃采样对算法进行改进,给出了改进算法的数学模型,并利用MIT-BIH心电数据库中的实测数据对两种算法进行了比较验证.实验表明改进算法处理后得到的结果,在矫正心电信号的基线漂移时与原算法相比,减少了有用心电信号的损失,滤波后的心电信号失真更小,与原始数据的吻合度更高,效果更理想.     

Comparative Blood Flow Visualization for Cerebral Aneurysm Treatment Assessment

A pathological vessel dilation in the brain, termed cerebral aneurysm, bears a high risk of rupture, and is associated with a high mortality. In recent years, incidental findings of unruptured aneurysms have become more frequent, mainly due to advances in medical imaging. The pathological condition is often treated with a stent that diverts the blood flow from the aneurysm sac back to the original vessel. Prior to treatment, neuroradiologists need to decide on the optimal stent configuration and judge the long‐term rupture risk, for which blood flow information is essential. Modern patient‐specific simulations can model the hemodynamics for various stent configurations, providing important indicators to support the decision‐making process. However, the necessary visual analysis of these data becomes tedious and time‐consuming, because of the abundance of information. We introduce a comprehensive comparative visualization that integrates morphology with blood flow indicators to facilitate treatment assessment. To deal with the visual complexity, we propose a details‐on‐demand approach, combining established medical visualization techniques with innovative glyphs inspired by information visualization concepts. In an evaluation we have obtained informal feedback from domain experts, gauging the value of our visualization.     

A Graph-based Method to Remove Interferential Curve From Text Image

A general algorithm for eliminating interferential curve in text image was proposed, which converted images into basic graph and super graph first, and then the interferential curve was treated as principal curve to be detected. In the detection, improved DFS algorithm, shortest path algorithm and orientation offset algorithm were used. Finally, the detected curve was removed from the original image, leaving only text in the image. Experiments conducted with a variety of text images showed that this algorithm is effective in removing interferential curve from text image.