基于数学形态学的心电信号心律自动探测与分析系统
项目介绍
本项目是一个基于数学形态学算法的心电信号自动分析系统,主要用于心电信号的预处理、特征提取和心律失常识别。系统通过数学形态学滤波、边缘检测和自适应阈值分割等核心技术,实现对ECG信号的噪声滤除、QRS波群精确定位以及多种心律异常模式的自动识别与分类,为临床心电分析提供可靠的辅助工具。
功能特性
- 信号预处理:采用数学形态学开运算和闭运算进行噪声滤除与基线校正
- QRS波检测:基于形态学梯度的边缘检测结合自适应阈值算法实现R峰精确定位
- 心率分析:自动计算平均心率、心律变异系数等关键参数
- 心律失常识别:支持室性早搏、房颤等多种异常心律模式的自动识别
- 结果可视化:提供原始/滤波信号对比图、R峰标记、心律趋势图等可视化输出
- 分析报告:生成详细的心律分析报告,包括异常事件统计与特征参数
使用方法
- 数据准备:准备标准单导联或多导联ECG信号文件(支持.mat/.txt格式)
- 参数设置:指定采样频率(125-1000Hz)和信号时长(建议≥30秒)
- 运行分析:执行主程序启动自动分析流程
- 结果查看:获取分析报告、异常事件列表和可视化图表
- 数据导出:可导出异常心律片段和特征参数用于进一步分析
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
- 至少4GB内存(处理长时程信号建议8GB以上)
- 支持Windows/Linux/macOS操作系统
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,主要包括心电信号的读取与参数解析、基于数学形态学的信号预处理与质量增强、QRS波群的精确定位与心率计算、多种心律异常模式的自动识别与分类、分析结果的可视化展示以及心律分析报告的生成与导出功能。