[发明专利]一种膈肌肌电信号降噪方法

权利要求书

1.一种膈肌肌电信号降噪方法，其特征在于，包括：

S1，借助于采集装置获取膈肌肌电信号和参考心电噪声信号；

S2，对所述膈肌肌电信号和所述参考心电噪声信号进行小波变换，得到第一小波系数序列；

S3，对所述第一小波变换系数序列利用独立成分分析法进行第一降噪处理，得到第二小波系数序列；

S4，对所述第二小波系数序列利用小波熵法进行第二降噪处理，得到第三小波系数序列；

S5，对所述第三小波系数序列进行小波逆变换，得到降噪的膈肌肌电信号。

2.根据权利要求1所述的一种膈肌肌电信号降噪方法，其特征在于，所述S2包括：

对所述膈肌肌电信号和所述参考心电噪声信号分别进行5层Harr小波变换，将变换后的各信号的小波系数合并为所述第一小波系数序列。

3.根据权利要求1所述的一种膈肌肌电信号降噪方法，其特征在于，所述S3包括：

S31，将所述第一小波系数序列Wx＝[Wx₁；Wx₂；…；Wx_n]作为独立成分分析算法的输入，经过独立成分分析得到源信号矩阵Y＝[y₁；y₂；…；y_n]，以及解混矩阵W和混合矩阵A，

其中，Wx和Y为n×N的矩阵，W与A都是n×n的矩阵，N为小波系数向量长度，n为所有信号数量，包括若干个通道的膈肌肌电信号和参考心电噪声信号；

S32，将得到的各个源信号序列y_i与参考心电噪声对应的小波变换系数序列Wx_噪声做相关运算得到相关系数的绝对值θ_i，计算公式如下：

S33，根据预设相关度判定阈值T1，按照以下公式处理各个源信号序列y_i：

S34，将处理过的y_i放入对应Y中的第i行，得到处理后的源数据矩阵Y1；

S35，将Y1用混合矩阵A进行独立成分分析反变换，得到第一降噪后的各通道信号的第二小波变换系数序列Wx1，计算公式如下：

Wx1＝A*Y1。

4.根据权利要求1所述的一种膈肌肌电信号降噪方法，其特征在于：

对所述第一小波变换系数序列利用FASTICA算法执行独立成分分析和第一降噪处理。

5.根据权利要求1所述的一种膈肌肌电信号降噪方法，其特征在于，所述S4包括：

S41，对第二小波变换系数序列根据预设噪声指标，选取超过预设噪声指标的通道组成第二降噪处理序列Wx2，其他通道组成Wx11；

S42，将第二降噪处理序列Wx2利用小波熵法进行第二降噪，得到Wx22；

S43，将第二降噪后的Wx22与Wx11合并为第三小波变换系数。