心音信号的分析及其特征提取方法的研究.pdf

24 卷 6 期 中　国　生 　物 　医 　学 　工 　程 　学 　报 Vol . 24 　No . 6 2005 年 12 月 Chinese J ournal of B iomedical Engineering December 　2005 心音信号的分析及其特征提取方法的研究 　 周 　静 　杨永明　何 　为 (重庆大学高电压与电工新技术教育部重点实验室 ,重庆 　400044) 摘 　要 : 心音的改变和心脏杂音的出现 ,往往是器质性心脏病的最早体征 。本研究讨论了一种全面的、综合性的 心音信号分析方法 ,从多个角度对方法进行了探讨 ,提取心音的特征值 ,区分不同的心音 。分析和仿真结果证明该 方法能有效地区分不同的心音 ,有助于器质性心脏病的辅助诊断 。 关键词 : 心音 ; 心脏杂音 ; 小波分析 ; 归一化平均香农能量 ; 功率谱估计 A Ne w Algorithm of Heart Sound Feature Extraction ZHOU Jing 　YANG YongMing 　HE Wei ( High Voltage and Electronic L aboratory of Ministry of Education , Chongqing University , 400044) Abstract : The structural defects of a heart are often reflected in the sounds that the heart produces. In this paper , we discussed a synthetic and complete method which extracted the heart sound features of different aspects and identified the heart sounds. Experimental results show that the presented algorithm has potential application in detecting various heart diseases. Key words :heart sound ; heart murmur ; wavelet ; normalized average Shannon energy ; Welch PSD ( ) 中图分类号 　R31804 ; 　　文献标识码 　A 　　文章编号 2005 ‘杂音’的频率成分 、强度 、出现的时间等特征都是本 引言 研究所关心的重点 。国内外不少的研究人员都曾尝 　　心脏听诊是利用听诊器诊听心脏发出的声音 试用 不 同 的方 法 来 分 析 心 音 信 号 。Abdelghani ———心音 ,作为对心脏疾病进行辅助诊断的一种手 Dj ebbari 等用短时傅立叶变换分析心音信号 ,发现第 段 。与心脏有关的各种疾病的信息常常反映在心音 一心音的频率成份主要集 中在 50Hz ～150Hz 范围 中 ,心音的改变和杂音的出现 ,往往是器质性心脏病 内,而第二心音 的频率成份主要集 中在 50Hz ～ 的最早体征 ,可远在其他症状和体征出现之前就能