Запис Детальніше

Алгоритм видалення артефактів від руху із ансамблю пульсових хвиль

Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування.

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Алгоритм видалення артефактів від руху із ансамблю пульсових хвиль
Алгоритм удаления артефактов от движения из ансамбля пульсовых волн
Algorithm for motion artifacts removal from the ensemble of pulse waves
 
Creator Sveredyuk, M. A.; Тернопільський національний технічний університет ім. Івана Пулюя, м. Тернопіль
 
Subject 612.14:57.087:519.237.8
пульсова хвиля; фотоплетизмографічний сигнал; ансамбль; усереднення; артефакти
пульсовая волна; фотоплетизмографический сигнал; ансамбль; усреднения; артефакты
pulse wave; photoplethysmographic signal; ensemble; averaging; artifacts
 
Description У роботі запропоновано алгоритм видалення артефактів (механічного походження – рухи пацієнта) із ансамблю пульсових хвиль фотоплетизмографічного сигналу. Видалення артефактів проведено за допомогою алгоритму виявлення екстремумів фотоплетизмографічного сигналу і представлення його в просторі змінних стану (фазовому). Для перевірки алгоритму видалення артефактів проаналізовано відносну похибку амплітуди прямої хвилі. Середнє значення відносної похибки для запропонованого алгоритму, в порівняні із ручним видаленням артефактів становить 0.71% (без видалення артефактів – 2.84%). Використання алгоритму дозволить оцінювати морфологічні параметри пульсових хвиль при артефактах від руху (з вищою точністю). Розроблений алгоритм придатний для автоматичного аналізу фотоплетизмографічних сигналів.
В работе предложен алгоритм удаления артефактов (механического происхождения – движения пациента) из ансамбля пульсовых волн фотоплетизмографического сигнала. Удаление артефактов проведено с помощью алгоритма выявления экстремумов фотоплетизмографического сигнала и представления его в пространстве переменных состояний (фазовом). Для проверки алгоритма удаления артефактов проанализировано относительную погрешность амплитуды прямой волны. Среднее значение относительной погрешности для предложенного алгоритма, в сравнении с ручным удалением артефактов составляет 0.71% (без удаления артефактов – 2.84%). Использование алгоритма позволит оценивать морфологические параметры пульсовых волн при артефактах от движения (с высокой точностью). Разработанный алгоритм пригоден для автоматического анализа фотоплетизмографических сигналов.
Introduction. In this paper we propose an artifact removal algorithm (motion artifacts) from the ensemble of pulse waves of photoplethysmographic signal. Research results. The motion artifact is removed by using the extremes detection algorithm for photoplethysmographic signals and presenting it in the phase space. To test the artifacts removal algorithm the relative error of the amplitude of the direct wave was analyzed. The average relative error for the proposed algorithm, in comparison with manual removal of artifacts equals 0.71% (without removing of artifacts – 2.84%). Conclusions. The algorithm allows to evaluate the morphological parameters of the pulse wave with the motion artifacts (with higher accuracy). The developed algorithm is suitable for automatic analysis of photoplethysmographic signals and can be used in clinical and scientific research programs.
 
Publisher National Technical University of Ukraine
 
Date 2015-09-30
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
 
Format application/pdf
 
Identifier http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/1081
 
Source BULLETIN of National Technical University of Ukraine. Series RADIOTECHNIQUE. RADIOAPPARATUS BUILDING; № 62 (2015); 13-19
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування; № 62 (2015); 13-19
Вестник НТУУ "КПИ". Серия Радиотехника, Радиоаппаратостроение; № 62 (2015); 13-19
 
Language ukr
 
Relation http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/1081/1071
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/downloadSuppFile/1081/46
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/downloadSuppFile/1081/47
 
Rights 1.  Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).