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一、研究课题的意义

近些年来，随着人们生活节奏的加快和工作压力的加大，心脏病逐渐成为危害人类健康的主要疾病之一。据统计，全世界死亡人数中约有三分之一死于该疾病，而在我国因心血管疾病而死亡的人数也占总死亡人数的44%，可见心脏病已成为危害人类健康和生命安全的“第一杀手”。 心电信号是人类最早研究并应用于医学临床的生物电信号之一，与其他生物电信号相比，它更易于检测并具有较直观的规律性，而且它是心脏电活动在体表的综合反映，临床心电图检查对于检测和诊断心脏疾病具有重要意义。心电信号的处理是信号处理在生物医学上的应用，它综合工程学、生物学和医学的理论和方法，在各层次上研究人体不同状态的变化，并应用工程技术手段来控制这种变化。现有的心电信号处理方法主要分为硬件处理和软件处理，随着科学技术的快速发展，硬件条件已经不再是问题，但是，传统的以及现有的软件处理理论和实践方法都在一定程度上存在着不足，因此有必要进一步研究，寻求更可靠的方案。在实际应用中，心电信号的去噪处理和波形检测是心电信号分析诊断系统的关键，其准确性、可靠性决定着诊断和治疗心脏病患者的效果。，其具有重要的理论意义和实用价值。另外形态学是一门新兴的图像分析学科,它的成功归功于一个新的思路,即摒弃了传统的数值建模及分析方法,而从集合的角度来刻画和分析图像。其基本思想是用具有一定形态的结构元素去度量和提取图像中的对应形状,以达到对图像分析和识别的目的。自适应技术已经被广泛应用于数字通信、，在Matlab上设计自适应滤波器的程序，改变自适应参数，进行了一系列的仿真，为硬件实现提供了有力的参考。本文将这些有机的结合到一起，来更好的对心电信号进行去噪与识别。
我国对心电信号的研究现状
同时，当前我国医疗面临的主要问题有：①我有明显的区域性差别，城市的医疗条件明显优于广大农村和边远地区，这不仅表现在医疗设施的配置上，更主要表现在医疗专家分布的不均衡性上。②计划生育这一基本国策的推行，加速了我国人口结构的老龄化，中国现有人口13亿左右，，占全国人口的11%，%的速度在增加，老年人的行动不便以及器官功能的衰竭也为我国医疗带来了很大的挑战。鉴于以上的阐述，为了有效避免现有诊断方法存在的种种弊端、弥补我国医疗区域性差别以及提高老年人医疗的方便性，研究和开发能够自动诊断或远程诊断心脏病的医疗系统具有非常重要的现实意义。
Holter等心电监护系统采集的ECG信号实际上是动态心电信号，在记录过程中病人可能处于各种各样的状态，譬如出入一些干扰很强的地方，或是大幅度的运动，故而动态心电信号的质量比起常规心电图要差很多，这对波形检测与识别的正确性有很大影响。因此，如何有效减少噪声干扰的影响，进一步提高心电波形检测准确率和分析可靠性，仍然是许多学者热衷的课题。针对这一现状，本文对心电信号的去噪和波形检测算法进行研究。

正常人体内，由窦房结发出的一次兴奋，按一定的途径和时程，依次传向心房和心室,引起整个心脏的兴奋。因此,每一个心动周期中,心脏各部分兴奋过程中出现的电位变化的方向、途径、次序和时间都有一定的规律。这种生物电变化通过心脏周围的导电组织和体液反映到身体表面上来,使身体各部位在每一心动周期中也都发生有规律的电变化。将测量电极放置在人体表面的一定部位,记录出来的心肌细胞生物电变化曲线即为临床常规心电图，它反映心脏兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电变化。
心脏机械收缩之前，心肌先产生电激动，产生微弱的电流，这种电流能通过组织和体液传导至体表，在身体不同部分的表面形成电位差，将每一心动周期内所发生的电位差用心电图机记录下来即为心电图(ECG)。心电图是由心肌细胞的生物电变化而产生的。心肌细胞在安静状态下，膜外电位为正，膜内电位为负，其内外两侧的电位差成为静息电位，细胞呈极化状态当心肌细胞受到刺激发生兴奋时，兴奋部位的膜电位去极化，即原来的外正内负电位变为外负内正电位。经过短暂时刻，膜电位又自动向静息电位方向恢复，其过程称为复极化。心肌细胞每兴奋一次引起一次膜电位变化过程，形成动作电位这些许许多多心肌细胞的电活动综合叠加就形成心电图。
心脏是由两种不同的心肌组成，其一是能产生和传导冲动的特殊传导;其二是具有机械收缩机能的普通心肌组织。心脏的基本活动包括电活动和机械活动，在每个心动周期中都是电活动在前机械活动在后，，形成了兴奋和收缩藕联。窦房结位于右心房上腔静脉入口