上一讲复习 我们所研究的许多生物电信号(模拟信号)实际 上都是连续信号,或者称连续时间函数,记作×(t) t的取值从一∞到十∞。在用计算机处理这些信号时, 必须首先对连续信号采样,即按一定的时间间隔T进 行取值,得到离散时间信号x(nT)(n=,-2, 1,0,1,2,)。采样在计算机上的实现,实际上是每 隔一定的时间间隔T,由CU发出控制信号启动模/ 数转换部件把模拟信号的幅度转换成相应的数字量 然后由CU取回用以运算、分析和储存,量化后的离 散信号称为数字信号
上一讲复习 我们所研究的许多生物电信号(模拟信号)实际 上都是连续信号,或者称连续时间函数,记作x(t), t的取值从-∞到+∞。在用计算机处理这些信号时, 必须首先对连续信号采样,即按一定的时间间隔T进 行取值 , 得 到 离 散 时 间 信 号 x(nT) (n=···,-2,- 1,0,1,2,···)。采样在计算机上的实现,实际上是每 隔一定的时间间隔T,由CPU发出控制信号启动模/ 数转换部件把模拟信号的幅度转换成相应的数字量, 然后由CPU取回用以运算、分析和储存,量化后的离 散信号称为数字信号
采样流程图 初始化 BUSY 启动采样 Vin N <转换完了吗? 读取数据 保存数据 ADC START . N定时到了吗 Dn
采样流程图
X() P① P)=∑6t-nT) x(n)=x(t)·P(t)= X(n) Ex(nT)-64-nT) Il
=− = − n P(t) (t nT) =− = = − n x(n) x(t) P(t) x(nT) (t nT)
第六讲数字信号预处理 为了改善信号的质量,提高计算机分析、处理的可靠性和准 确性,往往需要对信号进行预处理,如应用触发叠加的方法以减 少体表诱发电位信号中的随机噪声,使信噪比得到明显提高;应 用数字滤波器以去除信号中的工频干扰和其它干扰;应用基线修 正使信号便于判别和测量;应用小波变换使信号突现所关心的频 率成分;应用自适应系统以去除混在胎儿心音中的母亲心音等。 有时,为了存储大量的信息,需将采集的数据按一定的规律进 行压缩,这也是一种常用的信号预处理方法。 除此以外,象找峰(谷)值、提高信号峰(谷)的锐度以及对 信号求导等,也可归入信号预敵处理的范畴
第六讲 数字信号预处理 ⚫ 为了改善信号的质量,提高计算机分析、处理的可靠性和准 确性,往往需要对信号进行预处理,如应用触发叠加的方法以减 少体表诱发电位信号中的随机噪声,使信噪比得到明显提高;应 用数字滤波器以去除信号中的工频干扰和其它干扰;应用基线修 正使信号便于判别和测量;应用小波变换使信号突现所关心的频 率成分;应用自适应系统以去除混在胎儿心音中的母亲心音等。 ⚫ 有时,为了存储大量的信息,需将采集的数据按一定的规律进 行压缩,这也是一种常用的信号预处理方法。 ⚫ 除此以外,象找峰(谷)值、提高信号峰(谷)的锐度以及对 信号求导等,也可归入信号预处理的范畴
本讲内容 数据压缩 。 数字滤波 ·基线修正 ·小波变换和自适应系统
本讲内容 • 数据压缩 • 数字滤波 • 基线修正 • 小波变换和自适应系统
第一节数据压缩技术 算一笔数据占用磁盘空间的帐 例如: 当以10,000Hz频率(采样间隔100微秒)对四导生物电信号 进行采样时,假定每个采样值以二字节存放,记录时间为 12小时,那么数据量为: L三2*4*10000*60*60*12 =3456000000(Bytes) =3375000(K bytes) =3295.9(M bytes)) 3.22 (G bytes)
第一节 数据压缩技术 算一笔数据占用磁盘空间的帐 例如: 当以10,000Hz频率(采样间隔100微秒)对四导生物电信号 进行采样时,假定每个采样值以二字节存放,记录时间为 12小时,那么数据量为: L = 2*4*10000*60*60*12 = 3456000000 (Bytes) = 3375000 (K bytes) = 3295.9 (M bytes) = 3.22 (G bytes)
降低数据量的方法 (1)采用合适的采样率 (2) 数据压缩
降低数据量的方法 (1)采用合适的采样率 (2)数据压缩
(1)采用合适的采样率 。根据信号分析的预期目标,在不发生“混迭效应” 的前提下,尽可能降低信号的采样率。 。在采集多路信号时,可对不同信号采用不同的采 样率。 。对于某些具有平坦段和快速变化段的信号,可采 用“变频”采样的办法,即在不同的信号段采用 不同的采样频率
(1)采用合适的采样率 ⚫ 根据信号分析的预期目标, 在不发生“混迭效应” 的前提下,尽可能降低信号的采样率。 ⚫ 在采集多路信号时,可对不同信号采用不同的采 样率。 ⚫ 对于某些具有平坦段和快速变化段的信号,可采 用“变频”采样的办法,即在不同的信号段采用 不同的采样频率
不等频采样和变频采样 A 4AAAAAvAA
不等频采样和变频采样
(2)数据压缩 Huffman 细当 基于统计 膜型的压 缩技术 算术 通用无损 编码 数据压缩 LZ77 基于字典 LZ78 arc 压 缩技术 缩技 LZ COMPRESS 音频玉缩 P3等 多媒体 视频压缩AVI,PG2等 数据玉缩 (有损压缩) 二值图像 传真机标准 灰度图像 FELICS、JPEG等 图像压缩 彩色图像GIR,JPEG等 人矢量图像
(2)数据压缩