Variational Mode Extraction: A New Efficient Method to Derive Respiratory Signals from ECG

希尔伯特-黄变换 稳健性(进化) 计算机科学 算法 信号(编程语言) 信号处理 噪音(视频) 残余物 降噪 语音识别 模式识别(心理学) 人工智能 白噪声 电信 生物化学 基因 图像(数学) 化学 程序设计语言 雷达
作者
Mojtaba Nazari,Sayed Mahmoud Sakhaei
出处
期刊:IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:22 (4): 1059-1067 被引量:191
标识
DOI:10.1109/jbhi.2017.2734074
摘要

ECG-derived respiratory (EDR) signal is an effective and inexpensive method to monitor the respiration. Previous studies have shown that the empirical mode decomposition (EMD) techniques can satisfactorily extract the EDR signal, however, their performances are degraded at the presence of noise. On the other hand, variational mode decomposition (VMD) performs good robustness against noise. In applications such as EDR extraction, where a specific mode is in interest, VMD imposes unnecessary computational cost. In this paper, we consider the extraction of EDR as a problem of obtaining a specific mode of a signal and suggest a new method named as variational mode extraction (VME). The method is established on the similar basis as VMD, with a new criterion: The residual signal after extracting the specific mode should have no or less energy at the center frequency of the mode. In this regard, VME is capable of solving the EDR problem by considering the EDR signal as a mode with approximate center frequency of zero. For verification, the respiratory rate signal is detected from EDR signal extracted by VME and compared it with those obtained by VMD, EMD-based methods, and bandpass filtering. The results confirm that the new method can extract the EDR signal with a better accuracy, while performing much lower computational cost and higher convergence rate.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
斯文败类应助太阳雨采纳,获得10
1秒前
心夏发布了新的文献求助10
2秒前
英俊的铭应助西门丹珍采纳,获得10
2秒前
柔弱的葫芦娃完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
科研通AI6.1应助jy采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
asstman发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
木子雨路完成签到,获得积分10
5秒前
情怀应助闫栋采纳,获得10
5秒前
斯文败类应助liyunma采纳,获得10
5秒前
田様应助JKL采纳,获得10
5秒前
vbmc发布了新的文献求助10
5秒前
小AB完成签到 ,获得积分10
5秒前
yu777发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
zr发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
核桃应助神勇玉米采纳,获得30
7秒前
忽而今夏发布了新的文献求助10
8秒前
Merida完成签到,获得积分10
9秒前
朴实鸿煊完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
Jackson完成签到,获得积分20
9秒前
乐干面发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
yunyun完成签到,获得积分20
12秒前
科研渣渣发布了新的文献求助10
12秒前
ergatoid发布了新的文献求助10
13秒前
SciGPT应助迷路的梦琪采纳,获得10
13秒前
英俊的铭应助mengna采纳,获得10
14秒前
goldfish发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
淡泊宁静完成签到,获得积分10
15秒前
烟花应助功夫熊猫采纳,获得10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6526518
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8319557
关于积分的说明 17807812
捐赠科研通 5628247
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2929707
邀请新用户注册赠送积分活动 1906372
关于科研通互助平台的介绍 1765993