22、心电图信号处理中的非线性运动估计与应用

心电图信号处理中的非线性运动估计与应用

1. 引言

体表心电图（ECG）测量常常受到呼吸引起的心脏运动的不利影响。量化QRS波形态逐搏变化的测量对这种影响尤为敏感，因此必须特别关注这个问题。研究发现，分析矢量心电图（VCG）导联配置可以减少这个问题。一个重要原因是，例如由呼吸引起的电轴方向变化，在一定程度上可以通过VCG环旋转来补偿。这种旋转还可以提高串行VCG - ECG分析的性能，在这种分析中，比较不同时间记录的两个环，以发现与例如心肌梗死相关的病理变化。

本文将介绍一种统计信号模型，该模型通过相对于“参考”VCG环进行缩放和旋转来补偿心脏运动。同时，还会将时间环未对准的情况在模型框架内进行参数化。描述这些变换的参数的最大似然（ML）估计器具有非线性结构，并且可以在不需要迭代优化技术的情况下确定最佳参数估计。虽然该模型最初假设要对齐两个环，但该方法可以很容易地扩展到多个环对齐的情况。

2. MATLAB源代码计算参数

以下是一段MATLAB代码，用于计算相关参数：

clear
unumber=input('number of the first experiment ' );  
vnumber=input('number of the last experiment ' );  
date=input('date ' );  
for l=unumber:vnumber
    name=['v' num2str(l) '_512hznearnearneig.mat'];
    file=['v' num2str(l)];
    load(name);
    [