基于Pan-Tompkins算法的ECG信号QRS波群检测系统
项目介绍
本项目实现经典的Pan-Tompkins算法,用于心电图(ECG)信号的自动分析。该算法通过数字信号处理技术,能够准确、实时地检测ECG信号中的QRS波群,适用于临床心电图分析和健康监测应用。
功能特性
- 信号预处理:采用带通滤波技术去除高频噪声和基线漂移
- 特征增强:通过差分滤波、平方运算等操作增强QRS波群特征
- 实时检测:基于自适应阈值检测算法实现QRS波群的准确定位
- 心率分析:计算实时心率(BPM)并进行心率变异性分析
- 可视化展示:提供原始信号与检测结果的直观对比图表
- 性能评估:输出检测准确性指标(灵敏度、阳性预测值)
使用方法
- 准备输入数据:准备单导联ECG信号数据(支持.mat文件或.txt格式)
- 设置参数:指定采样频率(200-1000 Hz),可选设置信号时长和检测灵敏度
- 运行检测:执行主程序开始QRS波群检测分析
- 查看结果:获取检测位置、心率值和可视化图表,查看检测报告
支持标准ECG数据库格式(如MIT-BIH格式),可直接处理标准心电图数据库数据。
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 推荐内存:4GB以上
- 磁盘空间:至少1GB可用空间
文件说明
主程序文件整合了完整的QRS波群检测流程,包含信号读取与参数初始化、多级滤波预处理、特征增强处理、自适应阈值QRS检测、心率计算与性能评估,以及结果可视化与报告生成等核心功能模块,实现了从原始ECG信号输入到完整分析结果输出的端到端处理能力。