تحسين خوارزمية مرشح كالمان لكشف واستخلاص إشارة تخطيط القلب الكهربائي للجنين

الملخص

الملخص

 يعد تقييم مخطط كهربية القلب للجنين Fetal electrocardiogram fECG) ) ضروريًا طوال فترة الحمل لمراقبة صحة الجنين وتطوره ، وربما لتشخيص عيوب القلب الخلقية المحتملة. نظرًا للضوضاء العالية المدمجة في إشاراتabdominal ECG (aECG) في البطن، كان استخراج fECG يمثل تحديًا. ويكون الأمر أكثر صعوبة لاستخراج fECG إذا تم توفير قناة واحدة فقط من aECG. في هذا البحث، نقترح خوارزمية جديدة تعتمد على مرشح كالمان المتكامل Ensemble Kalman (EnKF) لاستخراج إشارة fECG غير المباشرة من إشارة aECG أحادية القناة. لتقييم أداء الخوارزمية المقترحة، استخدمنا بيانات من بنك PhysioNet 2013 Challenge مع تعليقات توضيحية لمركب QRS . توضح المنهجية المقترحة متوسط القيمة التنبؤية الإيجابية positive predictive value (PPV) بنسبة 97.59٪، والحساسية sensitivity SE)) بنسبة 96.91٪، ودرجة F1 بنسبة 97.25٪ من بنك PhysioNet 2013 Challenge . تشير نتائجنا أيضًا إلى أن الخوارزمية المقترحة موثوقة وفعالة، وتتفوق على خوارزمية مرشح كالمان الموسعة المقترحة مؤخرًا extended Kalman filter EKF)).