生物医学信号处理--绪论

前言

参考书籍：刘海龙，生物医学信号处理，化学工业出版社

生物医学信号分类

1、由生理过程自发或者诱发产生的电生理信号和非电生理信号
• 电生理信号：ECG/心电、EEG/脑电、EMG/肌电、 EGG/胃电、 EOG/眼电
• 非电生理信号：体温、血压、脉搏、呼吸、血氧信号等
特点
1．信号弱
2．噪声强
3．频率范围一般较低
4．随机性强

信号弱

直接从人体中检测到的生理电信号其幅值一般比较小。
从母体腹部取到的胎儿心电信号仅为10～50μV
脑干听觉诱发响应信号小于1μV，
自发脑电信号约5～150μV，
体表心电信号相对较大，最大可达5mV。
在处理各种生理信号之前要配置各种高性能的放大器。

噪声强

噪声是指其它信号对所研究对象信号的干扰。
电生理信号总是伴随着由于肢体动作、精神紧张等带来的干扰，而且常混有较强的工频干扰；
诱发脑电信号中总是伴随着较强的自发脑电；
从母腹取到的胎儿心电信号常被较强的母亲心电所淹没。
采用一系列的有效的去除噪声的算法。

频率范围一般较低

经频谱分析可知，除声音信号（如心音）频谱成
分较高外，其它电生理信号的频谱一般较低。如
心电的频谱为0.01～35Hz，脑电的频谱分布在1～30Hz之间。
在信号的获取、放大、处理时要充分考虑对信号的
频率响应特性。

随机性强

采用基于随机信号理论的信号处理方法

常见生理信号

ECG —— Electrocardiogram 心电信号
ECG记录了胸部电极上的电位（或两个电极之间的电位差），反映了心肌中的时变电活动，而这些电活动与动作电位的产生和传播相关。每一次心跳产生一个电波（P、Q、R、S和T波）序列。

EEG——Electroencephalogram脑电信号
脑神经细胞电生理活动在大脑皮层或头皮表面的总体反映

EMG——Eelectromyogram肌电信号
浅层肌肉EMG和神经干上电活动在皮肤表面的综合效应，能在一定程度上反映神经肌肉的活动

常见生物医学信号的幅值和带宽

生物医学信号分析处理的一般步骤