Rozměřování experimentálních záznamů EKG

Abstract

Tato práce se zabývá návrhem algoritmu pro detekci komplexu QRS a nalezení hranic jednotlivých vln v cyklu EKG. Součástí práce je teoretický rozbor elektrofyziologie srdce a metod běžně užívaných pro detekci i rozměření signálu EKG. Z uvedených metod je realizován algoritmus založený na spojité vlnkové tranformaci. Detektor QRS i algoritmus pro rozměření jsou otestovány na standardní databázi signálů CSE vůči manuálně i automaticky stanoveným referenčním bodům. Dosažené výsledky jsou porovnány s dalšími obdobnými metodami. Diplomová práce se dále zabývá úpravou realizovaného algoritmu pro experimentální záznamy EKG z izolovaného králičího srdce podle Langendorffa. Jsou představena specifika snímání těchto dat a na základě časové a frekvenční analýzy jsou navrženy a realizovány dílčí modifikace algoritmu. Ověření účinnosti zvolených změn je pro velký rozsah záznamů provedeno na výběrové testovací databázi. Úspěšnost algoritmu je vyhodnocena na základě manuálně anotovaných referenčních bodů.

This thesis deals with a proposition of an algorithm for QRS complex and typical ECG waves boundaries detection. It incorporates a literature research focused on heart electrophysiology and commonly used methods for ECG fiducial points detection and delineation. Out of the presented methods an algorithm based on a continuous wavelet transform is implemented. Detection and delineation algorithm is tested on CSE standard signal database towards references determined both manually and automatically. Obtained results are compared to other congenerous methods. The diploma thesis is further concerned with an algorithm modification for experimental electrocardiograms of isolated rabbit hearts. Recording specifics of these data are introduced. Additionally, based on time and frequency analysis, particular modifications of the algorithm are proposed and realized. Due to a large extent of records functionality is verified on randomly selected database samples. Efficiency of the modified algorithm is evaluated through manually annotated references.