Elektrische Biosignale in der Medizintechnik pp 165-299 | Cite as
Zeit-, Frequenz- und Verbundbereich
Zusammenfassung
Physiologisch orientierte Methoden der Zeitreihenanalyse, der Spektralanalyse sowie der Zeit-Frequenz-Analyse (TFA, Time-Frequency Analysis) und Raum-Zeit-Analyse werden erläutert, analysiert und ihre Realisierung an typischen Biosignalen bzw. Fragestellungen demonstriert. Alle Methodengruppen haben es zum Ziel, einerseits den meistens schlechten SNR (Signal-Rauschen-Abstand) zu verbessern, andererseits typische Signalmerkmale zu detektieren und zu quantifizieren. In der Zeitreihenanalyse werden zunächst Artefakte eliminiert oder zumindest reduziert (Bewegungsartefakt, Muskelzittern, Schwankungen der Basislinie, Netzstörungen). Für die Quantifizierung werden typische Signalmerkmale (lokale/globale Extrempunkte, Flanken, Nulldurchgänge, Fußpunkte) detektiert und anschließend vermessen. Spektralanalyse findet bei Biosignale wenig Anwendung, da sie einen zyklostationären Charakter voraussetzt, der bei Biosignalen nur sehr selten vorkommt. Für den dynamischen Signalcharakter der Biosignale eignen sich am besten Methoden der TFA und der Raum-Zeit-Analyse, die hier detailliert erläutert und an experimentellen Daten demonstriert werden.
Supplementary material
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