文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
基于心电脉搏信号的视觉疲劳状态识别方法研究
姓名:赵治月
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:张爱华
20100511
捅斐捎肨能量算子法检测心电信号ǎ崛×诵牡缣卣餍畔ⅲ攵允泳提出了利用心电ê蚏波位置确定脉搏信号主波和降中峡、重搏波位置的方法,经过征变化明显,利用支持向量机ǘ正常例,视觉疲劳例分类处理,分类正确率可以达到ィ庞诘ヒ恍藕盘卣鞣掷唷研究结果表明,心电、脉搏信号中蕴含着反映人体疲劳状态的信息;基于心电脉搏关键词:视觉疲劳;脉搏信号;心电信号;同步分析;特征提取;支持向量机饕凳前樗孀偶扑慊钠占岸鱿值囊恢秩碌淖饕形式。随着社会信息化水平的不断提高,饕狄殉晌O执投芯哂写硇缘淖饕形式。饕档淖饕敌翁宰饕嫡呱砗托睦淼挠跋觳煌诖车陌旃易饕岛统间作业,它在提高生产效率的同时,也给人体的健康带来了巨大隐患,即引起人的视觉疲劳,从而带来其他眼部疾病。目汗谕庠谑泳跗@妥刺恼锒媳媸斗椒ㄖ校嘁晕卷调查为主,没有一种可以客观量化视觉疲劳对人体影响的评测方法。对于生理信号的研究,传统的研究方法是对生物系统进行分时局部检测,分别对单一信号如心电、脉搏等信号进行分析处理,两项或多项£卜物医学信息的对应分析是一种极有前途的分析方法。本文从两种生理信号同步分析角度出发,通过探讨这种疲劳状念对人体生理信号产生的影响,提出了基于心电脉搏信息的视觉疲劳状态识别方法。主要研究内容如下:有牡缤己吐霾úㄐ藕欧矫媛壑ち诵牡纭⒙霾藕庞胧泳跗@椭实墓叵担析了利用心电脉搏信号中蕴含的信息来识别视觉疲劳状态的可行性。谝訪基础的数据采集平台上,利用莶杉ń岷闲藕挪杉外围电路,设计心电脉搏同步采集系统,并模拟饕祷肪常杓屏艘栽谛Q研究对象的视觉疲劳试验,对视觉疲劳前后心电、脉搏信号进行采集。员确治隽硕嘀致瞬ǚ椒ǘ孕牡缧藕诺脑ご斫峁≡窳阆辔宦瞬ǚㄈコ线漂移,嵌波滤波的方法来消除工频干扰,小波分析法进行信号肌电干扰的消噪处理,为信号特征的提供了可靠的数据来源。疲劳以后脉搏波严重失真,信号特征不明显的特点,利用心电脉搏在时域上的同步关系,分析与实验验证,该方法能准确找到的脉搏波波峰和重搏波位置,并具有较强的抗干扰能力。对于各特征,利用煅榧觳飧鞲鎏卣餍畔⒌南灾运剑湎灾运絇.。允泳跗@颓昂笮藕盘卣鹘卸员确治觯峁允酒@颓昂笮牡纭⒙霾藕盘信息的人体疲劳状态识别方法可行且有前途。硕十学侮论文.
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附图索引图同步采集系统结构框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图经公共阻抗耦合形成干扰示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图平行导线容性耦合示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图干扰电压与频率关系示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图保护接地故障对人体的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图一点接地方式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图运算放大器去耦示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图胸前导联记录方法和心电波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图心电检测电路系统框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图觳馇爸梅糯蟮缏贰图瞬ǖ缏贰图て迪莶ㄆ鳌图岱糯蟮缏酚氲缙教缏贰图霾ùǜ衅鹘峁辜安庹衷怼图霾ḿ觳獾缏废低晨蛲肌图獾缱;坏缏贰图霾úㄐ藕徘爸梅糯蟮缏贰图纋放大器和解调电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图咝约觳ǖ缏贰图讲杉低呈滴锿肌图零相位滤波原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图零相位滤波对基线漂移的抑制作用效果图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图中值滤波对基线漂移的抑制作用效果图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图瞬ㄆ鞫曰咂频囊种谱饔眯Ч肌图相位一幅值曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图脉搏信号去基线漂移⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图平滑滤波的实测结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图改进滤波法的实测结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图瞬ǚǖ氖挡饨峁图〔ǚ纸庥胄〔ò藕牌荡纸馐疽馔肌图牡缧藕糯怼图霾藕糯怼!图藕旁ご硇Ч肌图正常的心电图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.ḿ觳狻!图周期脉图及参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图小波变换模极大值法检测脉搏波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图小波变换模极大值法用于不规则脉搏信号检测效果图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图同步心电脉搏信号相关性分析⋯