胃电图主频自动稳健计算的联合方法
信号处理
2020-09-22 v1
摘要
我们提出了一种用于胃电图（EGG）中主频（DF）自动且稳健检测的新方法。我们的新方法结合了快速傅里叶变换（FFT）、Welch谱密度估计方法和自相关。所提出的联合方法以及其他单独方法在一个公开可用的数据集上进行了测试，该数据集包含20名健康个体的EGG记录。DF的计算关联于（1）空腹与餐后状态，（2）三个记录位置，以及（3）受试者的身体质量指数。为估计算法在噪声存在下的性能，我们通过向一名受试者的无伪迹EGG波形中添加白高斯噪声创建了一个合成数据集。各单独算法及新联合方法根据信噪比（SNR）在-40 dB至20 dB范围内的表现进行了评估。我们的结果表明，与经专家手动校正的基准数据相比，新联合方法在噪声存在时显著优于常用的DF计算方法——FFT。该新方法在准确性上优于自相关和Welch方法。此外，我们提出了一种使用Welch谱图时最优窗宽选择的方法，表明对于DF检测，当N为EGG波形以采样点数表示的长度时，N/4（300 s）的窗长在与基准数据比较时表现最佳。该联合方法在健康个体公开EGG数据集上被证明可高效实现主频的自动稳健计算，是一种有前景的DF检测方法。
引用
@article{arxiv.2009.09023,
title = {Combined approach for automatic and robust calculation of dominant frequency of electrogastrogram},
author = {Nebojša Jovanović and Nenad B. Popović and Nadica Miljković},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.09023},
year = {2020}
}
备注
15 pages, 4 figures, 2 tables