ادغام روش های تشخیص ناهنجاری قلب کودک با استفاده از سیگنال صدای قلب

سمع قلب با استفاده از استتوسکوپ روشی سریع، ارزان و غیرتهاجمی می باشد که از دیرباز در تشخیص بیماری های قلبی مورد استفاده قرار گرفته است. متأسفانه به دلیل محدودیت های شنوایی، گوش انسان قادر به ارزیابی و تحلیل صحیح اصوات قلب نمی باشد. بنابراین ارائه ی سیستمی که قادر به دریافت، ضبط و ارزیابی صداهای قلب به طور خودکار باشد می تواند بسیار سودمند واقع شود. در این راستا نیاز به بسط و توسعه روش هایی است که تا کنون در زمینه ی تحلیل و طبقه بندی سیگنال صدای قلب به کار رفته اند. هدف از این پژوهش ارائه روشی بوده که با درصد صحت و اعتبار بالایی به این مهم بپردازد. تجزیه زمان-فرکانس ابزاری قوی در پردازش سیگنال های غیر ایستان خصوصاً صدای قلب می باشد که امکان شناسایی و تشخیص سوفل را در کاربردهای تشخیص بیماری فراهم می آورد. در این پایان نامه روشی مبتنی بر تجزیه موجک ارائه شده است که با ادغام اطلاعات زمانی-طیفی با اطلاعات بدست آمده از اعمال روش تجزیه مولفه های اصلی، به استخراج ویژگی هایی با قدرت تمایز بالا از سیگنال الگو می پردازد. سیگنال الگو یک تک ضربان نماینده است که با ادغام اطلاعات موجود در چندین ضربان متوالی، توصیفی فشرده از فعالیت های بیولوژیک قلب را فراهم کرده و به صورت چشمگیری بر دقت طبقه بندی می افزاید. طی فرایند ساخت سیگنال الگو، مورفولوژی رفتارهای تکرارشونده ناشی از فعالیت های طبیعی و غیرطبیعی قلب حفظ شده و نویزهای تصادفی حاضر در برخی سیکل ها حذف می شوند. به منظور سنجش میزان کارایی روش پیشنهادی از داده های الکتریکی و آکوستیک قلب 93 شخص استفاده شده که از این بین 40 نمونه سالم و 53 نمونه مربوط به حالتی است که شخص از نوعی از اختلالات دریچه ای- عروقی قلب رنج می برد. روش پیشنهادی بر داده های واقعی کلینیکی اعمال شده و توانسته است با استفاده از طبقه بند ساده ی k-nn به تفکیک کلاس ها با درصد صحت 96% بپردازد. بدین معنی که روش پیشنهادی در مقایسه با روش های قبلی توانسته است درصد صحت بالایی را همزمان با داشتن سرعت پردازش مطلوب احراز کند و این امر خود حاکی از توانایی روش پیشنهادی در جداسازی صداهای سالم از بیمار می باشد.