脑电非线性参数与心电信号分析系统
项目介绍
本项目是一个综合性生物医学信号处理平台,专注于脑电(EEG)和心电(ECG)信号的分析。系统集成了非线性动力学分析、数字信号滤波和基线漂移校正等核心技术,为生物医学研究提供可靠的信号处理工具。通过计算脑电信号的非线性参数和分析心电信号的时域特征,本系统支持神经系统功能评估和心脏活动分析等应用场景。
功能特性
- 脑电信号非线性分析:计算近似熵、样本熵、多重分形谱等非线性参数,评估信号复杂性和动力学特征。
- 心电信号预处理:采用自适应滤波器或数字滤波器(如巴特沃斯、切比雪夫)去除高频噪声和工频干扰。
- 心电基线漂移校正:通过多项式拟合或滑动平均方法去除基线漂移,提取干净的QRS复合波及P/T波形态。
- 结果可视化:生成参数表格和多种可视化图表(如熵值变化曲线、分形谱图、信号处理对比图等)。
使用方法
- 准备输入数据:
- 脑电信号:支持EDF、MAT、TXT格式,建议采样率≥256 Hz,信号长度至少10秒。
- 心电信号:支持WFDB、MAT、CSV格式,采样率通常为125–1000 Hz,需包含R波位置或时间戳信息。
- 运行主程序:
执行主程序文件,系统将自动加载数据并完成信号分析流程。
- 查看输出结果:
- 脑电分析结果:非线性参数表格和可视化图表。
- 心电分析结果:滤波后信号、去基线漂移信号、HRV指标或异常节律检测报告。
系统要求
- 操作系统:Windows 10/11、Linux或macOS
- 运行环境:MATLAB R2020a或更高版本
- 依赖工具包:Signal Processing Toolbox, Wavelet Toolbox(可选)
- 内存建议:≥8 GB RAM
- 存储空间:≥1 GB可用空间
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,主要实现了信号数据的读取与格式解析、脑电非线性参数的计算与结果导出、心电信号的预处理与特征提取,以及分析结果的可视化展示功能。该文件作为系统的主要入口,协调各功能模块的调用与数据流转。