Automatické rozpoznání kvality signálů EKG
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
C
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Tato diplomová práce řeší problematiku automatického odhadu kvality EKG signálů. Hlavním cílem práce je na základě nastudovaných metod realizovat vlastní algoritmus pro rozdělení signálu EKG do tří tříd kvality. Teoretická část práce obsahuje především popis snímání elektrické aktivity srdce, anatomii a fyziologii srdce, elektrokardiografii, různé typy rušení EKG signálů a dvě z vybraných metod pro samotný odhad kvality. Praktická část se poté zabývá realizací jednotlivých metod. Výsledkem práce jsou dva navržené algoritmy pro automatický odhad kvality, které vycházejí z metod popsaných v teoretické části. První z nich je založena na detekci R-vln, ověřování fyziologických předpokladů a následného výpočtu korelačního koeficientu mezi adaptivní šablonou a signálem. Druhá z metod je založena na výpočtu spojité hodnoty SNR v čase, která je následně prahována. Robustnost metod byla ověřena na třech zadaných reálných signálech EKG, dostupných na Ústavu biomedicínského inženýrství VUT včetně anotace k určitým částem signálu. Tyto 24hodinové signály byly pořízeny holterovskou metodou měření, která je popsána v teoretické části práce. Závěrem jsou zobrazeny dosažené výsledky jednotlivých metod, včetně jejich srovnání s anotací a statistickým vyhodnocením.
This thesis deals with issues of automatic quality estimation of ECG signals. The main aim of this thesis is to implement own algorithm for classifying ECG signals into three classes of quality. Theoretical part of the thesis contains mostly description of recording electrical activity of the heart, anatomy and physiology of the heart, electrocardiography, different types of ECG signals interference and two of the chosen methods for quality estimation. Implementation of the chosen methods is presented in the practical part. Result of this thesis are two implemented algorithms, which are based on methods described in the theoretical part. The first of two is based on detection of R-waves, validation of physiological assumptions and the subsequent calculation of the correlation coefficient between adaptive template and interfered signal. Second is based on calculation of a continuous SNR value over time, which is then thresholded. The robustness of the methods was verified on the three specified real ECG signals, which are all available on UBMI including annotation of specific signal parts. Those 24-hour long signals were recorded by Holter monitor, which is described in the theoretical part of the thesis. Achieved results of individual methods, including their comparison with annotation and statistical evaluation are presented in the conclusion of this thesis.
This thesis deals with issues of automatic quality estimation of ECG signals. The main aim of this thesis is to implement own algorithm for classifying ECG signals into three classes of quality. Theoretical part of the thesis contains mostly description of recording electrical activity of the heart, anatomy and physiology of the heart, electrocardiography, different types of ECG signals interference and two of the chosen methods for quality estimation. Implementation of the chosen methods is presented in the practical part. Result of this thesis are two implemented algorithms, which are based on methods described in the theoretical part. The first of two is based on detection of R-waves, validation of physiological assumptions and the subsequent calculation of the correlation coefficient between adaptive template and interfered signal. Second is based on calculation of a continuous SNR value over time, which is then thresholded. The robustness of the methods was verified on the three specified real ECG signals, which are all available on UBMI including annotation of specific signal parts. Those 24-hour long signals were recorded by Holter monitor, which is described in the theoretical part of the thesis. Achieved results of individual methods, including their comparison with annotation and statistical evaluation are presented in the conclusion of this thesis.
Description
Citation
MALÝ, T. Automatické rozpoznání kvality signálů EKG [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Biomedicínské a ekologické inženýrství
Comittee
doc. Ing. Radim Kolář, Ph.D. (předseda)
Ing. Martin Mézl, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Lukáš Smital, Ph.D. (člen)
Ing. Vratislav Čmiel, Ph.D. (člen)
Ing. Jiří Chmelík, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2020-06-17
Defence
Student prezentoval výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky.
Ing. Smital, Ph.D. položil otázku na zohlednění driftu a broomu signálu.
Ing. Mézl, Ph.D. položil otázku na hodnocení kvality signálu.
Ing. Mézl, Ph.D. položil otázku na rozdíly mezi senzitivitami metod.
Student obhájil diplomovou práci s výhradami a odpověděl na otázky členů komise a oponenta.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení