基于樣本熵和個體化閾值的表面膈肌肌電信號起點檢測
摘要：膈肌是人體最主要的呼吸肌,表面膈肌肌電(sEMGdi)信號的動作區間起點檢測可用于呼吸康復訓練,但心電(EcG)信號的存在增加了其檢測難度,故本文對此提出了基于樣本熵(SampEn)和個體化閾值的起點檢測方法,簡稱樣本熵法。該方法涉及樣本熵特征的提取,樣本熵特征參數w和τ0的優化,個體化閾值的選取以及判斷條件的設立。同時還選用其他三種常用方法與本文所提的樣本熵法進行起點檢測方面的比較,即利用小波變換(WT)去噪后再分別使用均方根(RMs)和能量算子(TKE)的起點檢測方法,以及不做小波變換而直接使用TKE的起點檢測方法。本文共采集12名健康受試者在2種呼吸狀態下的sEMGdi信號,用于信號合成和算法檢測。最后以誤差的絕對值累加和作為評價起點檢測精度的指標。最終結果表明,樣本熵法在穩定性和精度兩方面皆優于其他三種方法,是一種能適應個體間差異,無需提前對sEMGdi信號進行ECG信號去噪便可獲得較高精度的起點檢測方法,為基于sEMGdi信號的呼吸康復訓練和實時交互提供了依據。
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