электронный журнал открытого доступа Cardiometry - выпуск 14, май 2019

эффициент корреляции между отфильтрованным
и тестовым сигналом (r) (5) [3].
SNR
Результаты исследований
Для определения параметров банка фильтров
получены количественные результаты анализа чадо
фильтрации
SNR
=
после
фильтрации
N
⎡
2 ⎤
⎢ ∑ xn ( ) ⎥
n=
1
log ⎢
⎥ ,
N
⎢
2
sn − xn ⎥
⎣⎢
∑(( ) ( ))
n
⎦⎥
= 1
10
10
=
N
⎡
2 ⎤
⎢ ∑ xn ( ) ⎥
n=
1
log ⎢
⎥ ,
N
⎢ '
2
x n − xn ⎥
⎣⎢
∑( ( ) ( ))
n
⎦⎥
= 1
10
10
(2)
(3)
стотных компонент тонов S1 и S2 на основе преобразование
Фурье. В результате, компонента S1
идентифицировалась в диапазоне от 30 до 120 Гц,
а S2 от 40 до 200 Гц как показано на рис. 1. На основе
идентифицированных значений частот синтезирован
банк фильтров, результаты которого
представлено на рис. 2.
Результаты анализа амплитудных и фазовых
характеристик в зависимости от идентифицироa)
RMSE =
N
'
∑( xn ( ) − x ( n))
n=
1
N
2
,
(4)
r =
N
∑
n=
1
N
∑
n=
1
( x −x) ⋅( y − y)
i
( x −x) ⋅ ( y − y)
i
i
N
2 2
∑ i
n=
1
,
(5)
где x(n) - тестовый сигнал, s(n) – зашумленный сигнал,
x’ – обработанный сигнал, х i
– текущее значение
длины отфильтрованного сигнала, x – среднее
значение длины отфильтрованного сигнала, y i
– текущее
значение длины тестового сигнала, y – среднее
значение длины тестового сигнала.
Для исследования силы корреляции значения
сигналов между отфильтрованным и тестовым
сигналом оценивается с помощью диаграммы рассеяния,
с использованием пакета прикладных программ
STATISTICA 10.0 (разработчик "Stat Soft") [16].
Экспериментальные исследования проводились
с помощью электронного стетоскопа со
встроенным электронным микрофоном [9]. Регистрация
и обработка тонов кардиоцикла проводилась
на индивиде в возрасте двадцати семи лет при
отсутствии каких-либо физических нагрузок в
вертикальном положении. Визуализация идентифицированных
тонов кардиоцикла осуществляется
с помощью программного продукта Proteus 7.10
(разработчик "Labcenter Electronics") [17]. 3D-модель
разработанной системы также осуществлялось
с помощью данного программного продукта.
б)
в)
Рис. 1. Амплитудно-временные и частотные характеристики
тонов кардиоцикла: а) тестовый сигнал из базы MIT;
б) частотный спектр S1 компоненты;
в) частотный спектр S2 компонента
Выпуск 14, Май 2019 | 59