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一种双正交心音小波的构造方法

成谢锋 张正

一种双正交心音小波的构造方法

成谢锋, 张正
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  • 为了提高小波分析在心音信号处理中的性能, 在分析小波构造理论的基础上, 构造了一种专门用于心音信号处理的小波基. 首先提出一种构造滤波器长度为偶数的紧支撑双正交小波的一般方法; 然后根据心音信号的特点, 讨论心音小波的构造原则和一种基于心音 小波族的心音信号合成模型, 并且在此基础上构造出心音小 波. 为了突出使用心音小波处理心音信号的先进性和实用性, 对心音小波进行了比较全面的理论和数值仿真分析. 实验结果表明, 相比常用的db, bior系列小波, 运用心音小波对心音信号进行处理, 能够获得更好的去噪效果、 更精确的心音分类信息以及更小的重构误差率, 为心音特征提取和身份识别的深入研究提供了一种新方法, 在表征心音个体特征的细节方面具有积极的意义. 本文根据应用对象设计专用小波的方法也为工程应用中小波基的选择提供了一种新途径.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61271334, 61073115)资助的课题.
    [1]

    Wang Y, Wang H B, Liu L H, Qiao J X 2010 The 1st International Conference on Electrical and Control Engineering Wuhan, China, June 25-27, 2010 p5018

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    Vikhe P S, Hamde S T, Nehe N S 2009 Advances in Computing, Control, and Telecommunication Technologies, 2009 (ACT ’09) Trivandrum, Kerala, December 28-29, 2009 p367

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    Sherif Omran, Tayel M 2003 Circuits and Systems, 2003 IEEE 46th Midwest Symposium Cairo, Egypt, December 30, 2003 p392

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    Wang P, Kim Y, Soh C B 2005 Engineering in Medicine and Biology Society, 2005 (IEEE-EMBS 2005) 27th Annual International Conference Shanghai, China, January 17-18, 2006 p7572

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    Kumar D, Carvalho P, Antunes M, Henriques J, Sa e Melo A, Schmidt R, Habetha J 2007 Engineering in Medicine and Biology Society 2007 (EMBS 2007) 29th Annual International Conference of the IEEE Lyon, France, August 22-26, 2007 p1277

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    Cheng X F, Ma Y, Zhang S B, Zhang Y, Guo Y F 2010 Chin. J. Sci. Instrum. 31 1712 (in Chinese) [成谢锋, 马勇, 张少白, 张瑛, 郭宇锋 2010仪器仪表学报 31 1712]

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    Xiong Q, Zhou S H, Li R M, Wang Z D, Zeng J P 2010 J. Jishou Univ. (Natural Sciences Edition) 31 61 (in Chinese) [熊琦, 周少华, 李锐敏, 王镇道, 曾建平 2010 吉首大学学报 (自然科学版) 31 61]

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    [12] 崔万照, 朱长纯, 刘君华. 薄膜场发射开启电场的小波神经网络预测模型研究. 物理学报, 2004, 53(5): 1583-1587. doi: 10.7498/aps.53.1583
    [13] 刘金华, 佘堃. 基于双树复小波与波原子的图像扩散滤波. 物理学报, 2011, 60(12): 124203. doi: 10.7498/aps.60.124203
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    [18] 葛霁, 金智, 苏永波, 程伟, 刘新宇, 吴德馨. 一种InP双异质结双极晶体管小信号物理模型及其提取方法. 物理学报, 2009, 58(12): 8584-8590. doi: 10.7498/aps.58.8584
    [19] 邓玉强, 邢岐荣, 郎利影, 柴 路, 王清月, 张志刚. THz波的小波变换频谱分析. 物理学报, 2005, 54(11): 5224-5227. doi: 10.7498/aps.54.5224
    [20] 何群, 王煜文, 杜硕, 陈晓玲, 谢平. 基于自适应无参经验小波变换和选择集成分类模型的运动想象. 物理学报, 2018, 67(11): 118701. doi: 10.7498/aps.67.20180181
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-04-12
  • 修回日期:  2013-04-26
  • 刊出日期:  2013-08-20

一种双正交心音小波的构造方法

  • 1. 南京邮电大学电子科学与工程学院, 南京 210003
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61271334, 61073115)资助的课题.

摘要: 为了提高小波分析在心音信号处理中的性能, 在分析小波构造理论的基础上, 构造了一种专门用于心音信号处理的小波基. 首先提出一种构造滤波器长度为偶数的紧支撑双正交小波的一般方法; 然后根据心音信号的特点, 讨论心音小波的构造原则和一种基于心音 小波族的心音信号合成模型, 并且在此基础上构造出心音小 波. 为了突出使用心音小波处理心音信号的先进性和实用性, 对心音小波进行了比较全面的理论和数值仿真分析. 实验结果表明, 相比常用的db, bior系列小波, 运用心音小波对心音信号进行处理, 能够获得更好的去噪效果、 更精确的心音分类信息以及更小的重构误差率, 为心音特征提取和身份识别的深入研究提供了一种新方法, 在表征心音个体特征的细节方面具有积极的意义. 本文根据应用对象设计专用小波的方法也为工程应用中小波基的选择提供了一种新途径.

English Abstract

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