基于相空间重构的心冲击信号房颤检测方法

摘要：

针对房颤事件中的节律异常特性,提出应用相空间重构算法提取心冲击(ballistocardiogram,BCG)信号的二维节律特征,并对重构过程中的最优嵌入维数和时间延迟参数进行了讨论.首先,将心脏搏动视为非线性动力学系统,应用相空间重构理论将一维时间序列映射到高维相空间中,从而获取BCG信号中表征房颤过程节律异常的相空间轨迹特征.其次,探讨了重构过程中适于房颤诊断的最优嵌入维数和时间延迟参数,并结合卷积神经网络实现了对房颤的智能诊断.最终,通过对59名受试者提取到的2000组BCG数据进行十折交叉验证,所提方法的分类准确率达到91.00％,与基于经典时频特征的机器学习方法相比较,有较为明显的提高,从而验证了所提方法的优越性.

关键词：心冲击信号;心电信号;房颤检测;相空间重构;卷积神经网络

所属期刊栏目：42

分类号：TP183(自动化基础理论)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目;东北大学第十五届2021年大学生创新训练计划项目

在线出版日期：2021-12-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1547-1553,1568