(DOC) 基于Matlab的MIT-BIH心电信号读取与波形显示的实现
基于Matlab的MIT-BIH心电信号读取与波
形显示的实现
基于Matlab的MIT-BIH心电信号读取与
波形显示的实现
梁伯虎张楠苏晓东
哈尔滨商业大学黑龙江哈尔滨150028
【摘要】MIT—B…数据库中的心电数据文件在存储时为了节省空间,使用了自定义的格式进行存储,因而无法通过直观方式去读取心
电数据.针对这个问
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
,提出了采用MaUab软件读取心电数据的方法,以获得数据库中的心电数据.介绍了MIT一]31H数据库中心电数据文
件的存储方式,并给出了读取心电数据一必要的程序说明,并通过仿真验证了方法的可行性.
【关键词】MIT—BIH数据库Matlab心电数据
中图分类号:TP391文献标识码:B文章编号:1009—4067(20l1)l1—1l3-0l
0.引言
在对心电监护仪和心电信号
分析
定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析
研究时,需要有一个权威的
心电检测标准来对其进行验证.目前,国际上公认的可以作为标
准的心电数据库有三个,分别是美国麻省理工学院的MIT—BIH心
电数据库,美国心脏学会的AHA数据库以及欧洲的ST—T心电数
据库[】1.其中MIT-BIH数据库包含每条时长30分钟,两路导联的48
条心电数据
记录
混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载
,内容丰富完整,因此应用比较广泛,为我国的心
电医学工程界所重视,也为广大心电数据库研究者提供了有力的
工具【2].因此,学会识读MIT—BIH的心电数据显得尤为重要.本文
将以MIT-BIH数据库中的心电数据记录234为例,介绍数据库文
件的存储方式和读取.
1.心电数据文件存储方式
心电数据文件在存储时为了节省存储空间,使用了自定义的
格式,因此无法通过直观方式去读取心电数据.一个心电数据记
录由三个部分组成:(1)头文件(拓展名是hea);(2)数据文件(拓展名
是dat);(3)注释文件(拓展名是art)”】.
[.hea]文件由ASCII码字符组成.以234.hea为例:
2342360650000
234.dat2l220011l024l008184270MLII
234.dat2l22001110241051210570Vl
#56F19713655x2
#None
#ThePVCsareuniform
第一行从左到右分别代
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
文件名序号,导联数目,采样频率,
采样点数;第二行从左到右记录导联1的数据,包括文件名,存储格
式,增益,AD分辨率,ADC零值,第一个采样点值,校验数,注解(如
果是0,可以从中间读取任意一段输出),导联类型;第三行从左到
右记录导联2的数据,内容同第二行一致;最后几行以#开始的为
注释行,一般说明患者的情况以及用药情况等.
[.dat]文件采用212格式进行存储.”2l2”格式是针对两路导联
的数据库记录,这两路导联的数据交替存储,每三个字节存储两个
数据.这两个数据分别采样自导联l和导联2,第一个字节作为导联
1数据的低8位,第二个字节的高四位作为导联l数据的高四位;第
二个字节的低四位作为导联2数据的高四位,第三个字节作为导联
2数据的低8位,以234.dat为例.按照”2l2”的格式,前三个字节为
“F0341B”,两路导联值分别为0x3F0和0x41B,转换成十进制分
别为1008和l051,这两个值分别是两路导联的第一采样点值,后面
依此类推.
[.art]采用二进制存储,格式定义比较复杂.记录了心电专家对
相应的心电信号的诊断信息,主要包括心跳,节律和信号质量等.
主要有两种格式:MIT格式和AHA格式1.
2.心电数据的读取与波形显示
使用Matlab软件对MIT—BIH心电数据的读取与波形显示,主
要包括主程序,读取[.hea]文件子程序,读取[.dat]文件子程序和显
示子程序.
主程序由开始,到系统初始化,再到依次调用读取[.hea】文件
子程序,读取【.dat]文件子程序和显示子程序,最后到结束.系统初
始化主要是释放之前变量的存储空间,避免之前的变量对当前仿
真的影响,设置读取文件的路径,选择读取一个心电数据记录,以
及选择需要观察的采样点数.本文选取234号数据,3600个采样点
作为仿真数据.
读取[.heal文件子程序包括打开[.hea]文件,依次读取采样频
率,采样点数,增益,ADC零值,第一个采样点值,导联类型,患者
的年龄和性别.
读取[.dat]文件子程序包括打开【.dat]文件,每次读取三个字节赋
值给一个变量,运用位操作(与,或,非)依次获得两路导联值序列.
显示子程序包括判断头文件的第一个采样点数和计算得到的
第一个采样点数是否一致,系统初始化设置的采样点数是否大于
头文件记录的最大采样点数,如果不一致或者大于,将会报错.利
用采样频率,实现采样点数目和时间的转换,把时间作为波形显示
的横坐标值.读取的心电数据要进行幅值转换,将计算得到的采
样值减去ADC零值,再除以增益,才能得到毫伏级电压,并以此作
为波形显示的纵坐标值.头文件读取的导联类型,患者的年龄和
性别在Matlab的工作框中显示.波形图如图l所示,患者信息如图
2所示.
图1心电波形图
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作者简介
梁伯虎,哈尔滨商业大学,硕士研究生,研究方向:信号检测与信息处
理研究.
张楠,哈尔滨商业大学,硕士研究生,研究方向:信号检测与信息处理研究.
苏晓东,哈尔滨商业大学,教授.研究方向:信号检测与管理科学.
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