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Previous issue date: 2006-02-24 / The continuing demand for high performance and low cost electrocardiogram
processing systems have required the elaboration of even more efficient and reliable ECG
compression techniques. The objective of this work is to evaluate the performance of an
electrocardiogram (ECG) compression algorithm based on independent components analysis
(ICA). To each of the ECG signal we processed, using ICA, vectorial subspaces composed of
its basis functions were obtained, for the signal can be expressed as a linear combination of
them.
The ECG signal was subdivided into m fixed length windows, and each of them
was projected in the subspace, resulting in a vector w of coefficients for each window. A
simple quantization process was performed over the m vectors w, according to defined levels of
quantization, each one generating different levels of reconstruction error.
It was observed that the storage of the coefficients implies the use of less space in
memory in comparison to that one used by the corresponding windows of the electrocardiogram
signal. The reconstruction error measure traditionally used, the percent root mean-square
difference (PRD), was used into the evaluation of the algorithm. The results had been compared
with those obtained using the Karhunen Lo´eve transform (KLT). / A demanda contınua de por sistemas de processamento de eletrocardiogramas de
alto desempenho e baixo custo tem exigido a elaboração de técnicas de compressão de ECG
cada vez mais eficientes e confiáveis. O objetivo deste trabalho é avaliar o desempenho de
um algoritmo baseado em análise de componentes independentes (ICA) para a compressão de
eletrocardiogramas (ECGs). Para cada um dos sinais de ECG utilizados foram obtidos, através
de ICA, subespaços vetoriais construıdos a partir de suas funções base, pois o sinal pode ser
expresso como uma combinação linear destas.
O sinal de ECG foi subdividido em m janelas de comprimento fixo, e cada uma
delas foi projetada no subespaço, resultando em um vetor w de coeficientes para cada janela.
Um processo de quantização simples foi executado para os m vetores w, segundo nıveis de
quantização definidos, cada um gerando diferentes nıveis de erro de reconstrução.
Foi observado que o armazenamento dos coeficientes implica na utilização de um
menor espaço em memória em comparação àquele utilizado pelas janelas correspondentes
do sinal de eletrocardiograma. A medida tradicionalmente utilizada de erro de reconstrução,
diferença média quadrática percentual (PRD), foi empregada para a avaliação do algoritmo. Os
resultados foram comparados àqueles obtidos utilizando a transformada de Karhunen Loeve
(KLT).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2:tede/449 |
| Date | 24 February 2006 |
| Creators | Guilhon, Denner Robert Rodrigues |
| Contributors | BARROS FILHO, Allan Kardec Duailibe |
| Publisher | Universidade Federal do Maranhão, PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE ELETRICIDADE/CCET, UFMA, BR, Engenharia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA, instname:Universidade Federal do Maranhão, instacron:UFMA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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