Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Decision methods in extended algorithm for detection of QRS complexes

Antonina Maria Pater

Abstract

The purpose of this thesis was to develop a decision method combining QRS detection algorithms already existing in the literature. The method should analyze ECG signal using different mathematical operations introduced by compound algorithms. Few decision methods were developed and the best one chosen. To better determine their universality the methods were tested using signals form seven public ECG bases. The set was divided into two subsets: testing and training one. The best method was developed using the training subset and then evaluated using the testing subset. The methods and compound algorithms were evaluated using mean sensitivity, precision and F1 score of signal database. The best method had the highest average F1 score standing at 84,4(20,6)%. This value is higher than the highest mean F1 score of compound algorithms, so the detection rate of new decision method, compared to the compound algorithms’ detection rate, has increased. An efficient function for testing algorithms on a signal, returning its sensitivity, precision and F1 score was created. Additionally, new algorithm was developed, using a wavelet transform based on algorithm existing in the literature.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Antonina Maria Pater (FP) Antonina Maria Pater,, Faculty of Physics (FP)
Title in Polish
Metody decyzyjne w rozbudowanym algorytmie detekcji zespołów QRS
Supervisor
Jan Żebrowski (FP/PCSD) Jan Żebrowski,, Physics of Complex Systems Divison (FP/PCSD)Faculty of Physics (FP)
Mateusz Soliński (FP/PCSD) Mateusz Soliński,, Physics of Complex Systems Divison (FP/PCSD)Faculty of Physics (FP)
Certifying unit
Faculty of Physics (FP)
Affiliation unit
Physics of Complex Systems Divison (FP/PCSD)
Study subject / specialization
, Fizyka Techniczna
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
11-02-2019
Issue date (year)
2019
Reviewers
Mateusz Soliński (FP/PCSD) Mateusz Soliński,, Physics of Complex Systems Divison (FP/PCSD)Faculty of Physics (FP) Monika Petelczyc (FP/PCSD) Monika Petelczyc,, Physics of Complex Systems Divison (FP/PCSD)Faculty of Physics (FP)
Keywords in Polish
Automatyczna detekcja zespołów QRS, kombinacje algorytmów, metody decyzyjne, algorytm falkowy, bazy sygnałów EKG.
Keywords in English
Automatic QRS complex detection, combination algorithm, decision method, wavelet algorithm, ECG databases.
Abstract in Polish
Celem pracy jest opracowanie metody decyzyjnej, łączącej w sobie obecne w literaturze algorytmy detekcji zespołów QRS. Metoda ta powinna analizować sygnał EKG używając różnych operacji matematycznych, wprowadzonych przez składowe algorytmy. Przygotowano kilka takich metod i wybrano najlepszą. Aby umożliwić szerszą ocenę ich uniwersalności, metody były testowane na zbiorze sygnałów składającym się z siedmiu publicznych baz EKG. Zbiór został losowo podzielony na grupę treningową i testową. Metoda była opracowywana z użyciem sygnałów z grupy treningowej i końcowa weryfikacja została przeprowadzona na grupie testowej. Metody i składowe algorytmy ocenianie były za pomocą średnich wartości czułości, precyzji i F1 osiąganych w zbiorze algorytmów. Jako najlepsza została wybrana metoda o najwyższej średniej wartości F1 wynoszącej 84,4(20,6)%. Osiągnięta wartość jest wyższa od wartości osiąganych przez algorytmy składowe, tak więc zwiększyła wykrywalność zespołów QRS w porównaniu z pojedynczymi algorytmami. Na potrzeby pracy napisano bardzo wydajną funkcję do obliczania parametrów F1, czułości i precyzji algorytmu. Dodatkowo napisano nowy algorytm detekcyjny wykorzystujący współczynniki transformaty falkowej na podstawie istniejącego algorytmu dostępnego w literaturze, który osiągną najwyższą wartość F1 spośród składowych algorytmów, wynoszącą 83,7(21,9)% w grupie testowej.
File
  • File: 1
    Praca_dyplomowa.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 27286

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT10245708350d4e9fbdcdeb6025ff84b7/
URN
urn:pw-repo:WUT10245708350d4e9fbdcdeb6025ff84b7

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page