[发明专利]心电图的预处理方法、关键波段提取方法、设备和介质

权利要求书

1.一种心电图的预处理方法，其特征在于，包括：

获取待处理的心电图，根据所述待预处理的心电图确定待处理心电信号；

基于数学形态学滤波算法对所述待处理心电信号进行去基线漂移处理，得到去基线漂移心电信号；

基于维纳滤波算法对所述去基线漂移心电信号进行去工频干扰处理，得到去工频干扰心电信号；

基于经验模态分析法和主成分分析法对所述去工频心电信号进行去肌电干扰处理，得到去肌电干扰心电信号；

基于经验模态分析法和Welch功率谱分析法对所述去肌电干扰心电信号进行去运动伪迹处理，得到去运动伪迹心电信号。

2.根据权利要求1所述的一种心电图的预处理方法，其特征在于，所述基于数学形态学滤波算法对所述待处理心电信号进行去基线漂移处理，得到去基线漂移心电信号，包括：

将预设的结构元素序列k_n与所述待处理心电信号的上一个平均信号序列f_n-1先进行开运算后再进行闭运算得到的预估值，和将预设的结构元素序列k_n与所述待处理心电信号的上一个平均信号序列f_n-1先进行闭运算再进行开运算得到的预估值进行平均运算后，得到所述待处理心电信号的平均信号序列f_n；

根据所述待处理心电信号的平均信号序列f_n获取所述待处理心电信号为f₀，f₁，...，f_n，其中，f₀为所述待处理心电信号的原始信号序列。

3.根据权利要求1所述的一种心电图的预处理方法，其特征在于，所述基于数学形态学滤波算法对所述待处理心电信号进行去基线漂移处理，得到去基线漂移心电信号之后，还包括：

基于巴特沃斯滤波算法对所述去基线漂移心电信号进行去滤波处理。

4.根据权利要求1所述的一种心电图的预处理方法，其特征在于，所述基于经验模态分析法和主成分分析法对所述去工频心电信号进行去肌电干扰处理，得到去肌电干扰心电信号，包括：

基于第一层内蕴模态函数信号，从所述去工频干扰心电信号分解出第一层剩余值信号；

采用主成分分析法获取所述第一层内蕴模态函数信号的主成分分量，并根据主成分分量对所述第一层内蕴模态函数信号进行重构，得到下一层内蕴模态函数信号；

基于下一层内蕴模态函数信号，从第一层剩余值信号继续分解出下一层剩余值信号；

判断所述下一层剩余值信号是否为单一稳定的信号；

若是则将所述下一层剩余值信号作为去肌电干扰心电信号，若否则继续采用主成分分析法获取所述下一层内蕴模态函数信号的主成分分量，并根据主成分分量对所述下一层内蕴模态函数信号进行重构，直到判定所述下一层剩余值信号为单一稳定的信号为止。

5.根据权利要求4所述的一种心电图的预处理方法，其特征在于，所述第一层内蕴模态函数信号的获取，包括：

获取所述去工频干扰心电信号的上包络线和下包络线；

计算所述上包络线和下包络线的平均包络值，并计算所述去工频干扰心电信号与所述平均包络值之间的信号差值；

将所述信号差值作为新的去工频干扰心电信号，判断新的去工频干扰心电信号是否满足内蕴模态函数信号的要求条件；

若是则将所述新的去工频干扰心电信号作为所述第一层内蕴模态函数信号，若否则继续获取新的去工频干扰心电信号的上包络线和下包络线，直到判定新的去工频干扰心电信号是否满足内蕴模态函数信号的要求条件为止。

6.根据权利要求1所述的一种心电图的预处理方法，其特征在于，所述基于经验模态分解法和Welch功率谱分析法分别对所述去肌电干扰心电信号进行去运动伪迹处理，得到去运动伪迹心电信号，包括：

对所述去肌电干扰心电信号进行经验模态分解后得到各阶内蕴模态函数信号；

对各阶内蕴模态函数信号进行Welch功率谱分析；

剔除不符合心电信号波形频率谱分布的内蕴模态函数信号；

将剔除后剩余的符合心电信号波形频率谱分布的内蕴模态函数信号合成去运动伪迹心电信号。