Kardiosignallarni tekshirish metodi Kardiyosignalni tahlil qilish jarayonini shartli ravishda ikki bosqichga bo'lish mumkin: dastlabki ishlov berish bosqichi va xususiyatlarni ajratib olish (3-rasm).
Dastlabki tayyorgarlik bosqichi shovqinni yo'q qilishdan iborat (mushaklarning elektron kuchlanishlari, elektrodlarning teri bilan o'zaro ta'siri artefaktlari, kuchaytirgichlarning elektron shovqini va tarmoq fonidagi shovqini) [3-5]. Shovqin yurak signalining yuqori chastotali tarkibiy qismlari deb hisoblanadi. Shovqinni olib tashlash EKG signalining siqilishiga va tuzatilinishiga olib keladi.
Har bir bosqichni batafsil ko'rib chiqamiz.
3-rasm. EKG signallarini qayta ishlash tuzilishi
Dastlabki ishlov berish
Oddiy modelda shovqinli signal (2) shaklga ega deb qabul qilinadi [4, 5]:
bu yerda f(n) - foydali signal, - shovqin darajasi va e(n) - bu Gaussning oq shovqini, ya'ni nolli matematik kutilishli statsionar tasodifiy ketma-ketlik, mutlaqo bog'lanmagan va dispersiyasi birga teng bo’lgan.
Dalgalanish tahlilida signal silliq signalni ifodalovchi taxminiy koeffitsientlarga va tebranishlarni tavsiflovchi batafsil koeffitsientlarga bo'linadi. Shuning uchun shovqin komponenti tafsilot koeffitsientlarida yaxshiroq aks etadi. Bunday tarkibiy qismlarni qiymatlari pol qiymatidan past bo'lgan tafsilot koeffitsientlarini nollash yoki qayta hisoblash tartibida olib tashlash mumkin. Dastlabki ishlov berish protsedurasi yoki "peshqadamlik" bugungi kunda kardiosignalni shovqindan (yuqori chastotali komponentlar) "tozalash" uchun istiqbolli vositadir [4].
To'lqinli tahlilda signal tekislangan signalni ifodalovchi mos keladigan koeffitsientlarga va tebranishlarni tavsiflovchi detal koeffitsientlariga bo'linadi. Shuning uchun shovqin komponenti batafsil koeffitsientlarda yaxshiroq aks etadi. Bunday komponentlar qiymatlari chegara qiymatidan past bo'lgan detallar koeffitsientlarini nolga tenglashtirish yoki qayta hisoblash tartibi yordamida olib tashlanishi mumkin. Eshikni qayta ishlash protsedurasi yoki "bo'sag'a" hozirgi vaqtda kardiosignalni shovqindan (yuqori chastotali komponentlar) "tozalash" uchun istiqbolli vositadir [4].
Raqamli ishlov berishning birinchi vazifasi asl signalning buzilishini baholashdir. Keyingi ishlov berish olingan signaldan kerakli ma'lumotlarni olish va shovqindan qutilishdan iborat. Bu raqamli filtrlash yordamida amalga oshiriladi. Hatto raqamlashtirilgan signal juda ko'p joy egallaydi va keyingi ishlov berish bosqichi signalni siqishdir. Odatda, ma'lumotni siqish deganda uning ma’lum qismini yo'qotishni nazarda tutiladi. Ma'lumotlarning yo'qolishi uchun mezonlarni belgilash muhimdir. Tanlangan mezonga qarab, siqishni usuli tanlanadi. Ketma-ketlik cheksiz bo'lsa ham, real sharoitda biz faqat cheklangan ketma-ketliklar bilan shug'ullanamiz. Shu munosabat bilan, ketma-ketlikni kesish bilan bog'liq bo’lgan yo'qotishlarni hisoblashni talab qilinadi.
Signalning dastlabki eng muhim xususiyati uning Fure o'zgartirishi hisoblanadi. An'anaga ko'ra, Fure transformatsiyasiga asoslangan usullar fazoviy chastotalar doirasiga kirish uchun ishlatiladi. Agar asl signal f(t) funktsiyasi bilan hamda haqiqiy sonlarning o'qi bo'yicha berilgan bo'lsa, uning Fure o'zgarishi quyidagi formula bilan belgilanadi:
F(ω) funktsiyasi yoki uning moduli ω chastotada boshlang'ich signalning intensivligi sifatida izohlanadi. Teskari konversiya quyidagi formula bilan belgilanadi:
Fure qatori quyidagicha aniqlasnishi mumkin:
bu erda a0, an va bn Fure koeffitsientlari quyidagi formulalar bilan aniqlanadi:
Diskret Fure Transformatsiyasi (DFT) faqat, N lahzalarda ma'lum bo'lgan, vaqt namunalari T oralig’i bilan ajratilgan signallar (ya'ni cheklangan ma'lumotlarning ketma-ketligi) uchun uzluksiz Fure aylanishiga tengdir.