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462 智能系统学报 第5卷 基于小波分解融合特征的ECG身份识别方法 快速,对噪声干忧影响较小,自适应性更强 在缩小后的候选模板库中进行最终分类识别,通过 对30名受试者ECG模板信号的融合特征向量进行 1.00 相关系数阈值训练.融合特征向量的相关系数如图 刻 0.95 5所示,融合特征的相关系数阈值通过有监督学习 0.90 设为0.80.对35名受试者的另外40段数据在缩小 好 】85 后的候选模板库中进行身份识别验证,正确率为 0.80 10 152025 97.5%.将本文方法和Irvinea所提的P℃A特征方 样本序列 法、波形特征方法以及Chan所提的小波特征等方法 图5 30个模板基于小波分解的融合特征的相关系数 进行比较21,如表2所示,可以看出该方法优于 Fig.5 The correlation coefficients of fusion feature based 其他3种方法,识别率进一步提高,并且算法简单 wavelet decomposition for 30 templates 表235个试验者的40段ECG信号身份识别实验结果(n=35) Table 2 The experiment results of the identification for 40 sessions from 35 persons (n =35) 身份识别方法 阚值 拒识率/% 误识率/% 识别率/% PCA特征 7.5 25.0 67.5 波形特征 0.78 5.0 12.5 82.5 小波特征 0.85 2.5 10.0 87.5 本文方法 0.80 0.0 2.5 97.5 3 结束语 参考文献: 本文提出了一种仅需检测R波峰值点的ECG [1]BIEL L,PETTERSSON O,PHILIPSON L,et al.ECG a- 身份识别方法,该方法首先采用基于PCA特征身份 nalysis:a new approach in human identification[J].IEEE 识别方法进行粗分类,选出模板库中所有可能的候 Transactions on Instrumentation and Measurement,2001, 50(3):808-812. 选模板,然后针对少量的候选模板采用基于融合特 [2]李中健,王庚勤,贾耀勤,等.应用心电图检查技术在活 征的ECG身份识别方法进一步识别分类.由于有针 体个人识别中的研究[J].中国实用医刊,2008,35(4): 对性设定相应阈值,该方法既避免了多个特征点检 23-25. 测带来的繁琐和误差,又同时降低了FAR和FRR. LI Zhongjian,WANG Gengqin,JIA Yaoqin,et al.Investi- 将本文方法与基于PCA特征、波形特征和小波特征 gation on the possibility of electrocardiography in the identi- 的ECG识别方法相比较,该方法优于其他3种方 fication of individuals[J].Chinese Joural of Practical 法,准确性高,实时性好. Medicine,2008,35(4):23-25. ECG作为一种生物特征用于身份识别有着广 [3]李中健,井艳,张巧玲,等.活体个人心电波形唯一性探 讨[J].医药论坛杂志,2008,29(4):4546 阔的应用前景.本文算法取得了较好的实验效果,但 LI Zhongjian,JING Yan,ZHANG Qiaoling,et al.The dis- 只是在小样本量条件下进行的.ECG身份识别技术 cussion of the uniqueness of ECG wave[J].Medicament 的研究还处于起步阶段,还有诸多问题需要进一步 Forum Magazine,2008,29(4):45-46. 研究.如:研究方便、有效的用于ECG身份识别的信 [4]IRVINE J M,WIEDERHOLD B K.GAVSHON L W,et 号采集方法;研究ECG信号的变化(如心率变化、波 al.Heart rate variability:a new biometric for human identi- 幅变化)、电极位置偏差以及心脏突发等对ECG身 fication[C]//Interational Conference on Artificial Intelli- 份识别的影响及相应的有效ECG身份识别方法;另 gence.Las Vegas,USA,2001:1106-1111. 外普及ECG身份识别在实际中的应用,评价ECG [5]杨向林,严洪.基于心电图身份识别技术综述[J].仪器 仪表学报,2009,29(增刊):695699 身份识别算法的有效性,建立有效、科学的ECG身 YANG Xianglin,YAN Hong.Survey on ECG based huam i- 份识别标准数据库也是亟待解决且具有重大意义的 dentification technique[J].Chinese Joural of Scientific In- 研究工作 strument,2009,29(Suppl):695699
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