基于峰值检测的呼吸信号分析系统
项目介绍
本系统是一个专门用于呼吸信号分析的MATLAB应用程序。系统通过对原始呼吸电信号进行预处理和智能分析,自动识别呼吸波形特征,精确检测峰值位置,并计算关键的呼吸参数。该系统为呼吸生理研究、医疗监测和健康评估提供了一套可靠的分析工具。
功能特性
- 数据采集与预处理:支持多种格式的呼吸信号数据输入,并进行滤波和降噪处理
- 智能峰值识别:采用先进的峰值检测算法自动识别呼吸信号的波峰位置
- 呼吸参数计算:自动计算呼吸频率、峰值间隔统计等关键指标
- 可视化分析界面:提供直观的信号波形和检测结果展示
- 详细检测报告:生成包含检测参数和结果的综合分析报告
使用方法
输入数据要求
- 数据格式:MATLAB支持的数值数组格式(.mat文件、txt文件或直接输入数组)
- 数据类型:一维时间序列数据,包含呼吸电信号的电压值
- 采样要求:建议采样频率不低于100Hz,信号长度应包含至少3个完整呼吸周期
- 可选参数:采样频率(如未提供则使用默认值)
基本使用步骤
- 准备符合要求的呼吸信号数据文件
- 运行主程序文件
- 根据提示选择数据输入方式(文件输入或直接数组输入)
- 系统自动完成信号处理、峰值检测和参数计算
- 查看生成的检测结果和可视化图表
输出结果
- 峰值位置索引数组
- 峰值电压值数组
- 峰值统计信息(数量、平均间隔、呼吸频率等)
- 原始信号与检测峰值的叠加可视化图
- 文本格式的检测报告摘要
系统要求
- 软件环境:MATLAB R2018a或更高版本
- 必要工具箱:Signal Processing Toolbox
- 硬件建议:至少4GB内存,支持图形显示
文件说明
主程序文件整合了呼吸信号分析的核心处理流程,包含数据读取与验证、信号预处理与质量评估、基于自适应阈值的峰值识别、呼吸参数计算与统计以及结果可视化与报告生成等功能模块,实现了从原始数据输入到分析结果输出的完整自动化处理链条。