基于小波变换的心电信号自适应去噪系统
项目介绍
本项目实现了一个针对心电信号的智能去噪系统。系统通过小波变换技术对原始心电信号进行分析,自动识别噪声成分并实现有效滤除。系统包含信号预处理、小波分解、阈值去噪和小波重构四个主要模块,能够有效去除工频干扰、肌电噪声和基线漂移等常见噪声,同时保留心电信号的重要特征波形。
功能特性
- 智能噪声识别:自动识别心电信号中的多种噪声类型
- 自适应阈值去噪:根据信号特性自动调整去噪阈值参数
- 多分辨率分析:利用小波多分辨率分析技术实现精细去噪
- 小波基优化选择:支持多种小波基函数,可根据信号特性优化选择
- 完整评估体系:提供多种量化指标评估去噪效果
- 可视化展示:生成详细的去噪过程图谱和结果对比
使用方法
输入参数配置
- 信号数据:支持.mat格式或.txt格式的原始心电信号数据
- 采样频率:设置信号采样频率(单位:Hz)
- 通道配置:指定信号通道数(单通道或多通道处理)
- 小波基选择:可选参数,指定小波基类型(如db4、sym8等)
- 噪声类型:标识主要噪声类型,用于优化去噪策略
运行系统
配置完输入参数后,直接运行主程序即可启动去噪流程。系统将自动完成信号预处理、小波分解、阈值处理和小波重构全过程。
输出结果
系统生成以下输出内容:
- 去噪后的心电信号数据(保持原始格式)
- 详细的去噪效果评估报告
- 噪声分量分离数据(可选)
- 去噪过程可视化对比图谱
- 小波分解系数分布图
系统要求
软件环境
- MATLAB R2018a或更高版本
- Signal Processing Toolbox
- Wavelet Toolbox
硬件建议
- 内存:4GB以上
- 处理器:Intel Core i5或同等性能以上
- 存储空间:至少1GB可用空间
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制逻辑,包含信号数据的读取与参数解析、去噪流程的总体调度与控制、小波变换与重构过程的执行管理、自适应阈值算法的计算与优化、去噪效果的定量评估与报告生成,以及结果数据的输出与可视化展示功能。该文件作为整个系统的入口点,协调各功能模块协同工作,确保去噪过程的完整性和准确性。