Published September 9, 2011
| Version v1
Publication
Open
New approach for T-wave end detection on electrocardiogram: Performance in noisy conditions
Creators
- 1. University of Santiago de Cuba
- 2. Universidade Federal do Pará
Description
The detection of T-wave end points on electrocardiogram (ECG) is a basic procedure for ECG processing and analysis. Several methods have been proposed and tested, featuring high accuracy and percentages of correct detection. Nevertheless, their performance in noisy conditions remains an open problem.A new approach and algorithm for T-wave end location based on the computation of Trapezium's areas is proposed and validated (in terms of accuracy and repeatability), using signals from the Physionet QT Database. The performance of the proposed algorithm in noisy conditions has been tested and compared with one of the most used approaches for estimating the T-wave end point: the method based on the threshold on the first derivative.The results indicated that the proposed approach based on Trapezium's areas outperformed the baseline method with respect to accuracy and repeatability. Also, the proposed method is more robust to wideband noise.The trapezium-based approach has a good performance in noisy conditions and does not rely on any empirical threshold. It is very adequate for use in scenarios where the levels of broadband noise are significant.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يعد اكتشاف نقاط نهاية الموجة التائية على مخطط كهربية القلب (ECG) إجراءً أساسيًا لمعالجة وتحليل مخطط كهربية القلب. تم اقتراح واختبار العديد من الطرق، والتي تتميز بدقة عالية ونسب مئوية للكشف الصحيح. ومع ذلك، لا يزال أدائها في الظروف الصاخبة مشكلة مفتوحة. يتم اقتراح نهج وخوارزمية جديدة لموقع نهاية الموجة التائية بناءً على حساب مناطق شبه المنحرف والتحقق من صحتها (من حيث الدقة والتكرار)، باستخدام إشارات من قاعدة بيانات Physionet QT. تم اختبار أداء الخوارزمية المقترحة في الظروف الصاخبة ومقارنتها بأحد الأساليب الأكثر استخدامًا لتقدير نقطة نهاية الموجة التائية: الطريقة القائمة على العتبة في المشتق الأول. وأشارت النتائج إلى أن النهج المقترح القائم على مناطق شبه المنحرف تفوق على طريقة خط الأساس فيما يتعلق بالدقة والتكرار. أيضا، الطريقة المقترحة هي أكثر قوة لضوضاء النطاق العريض. النهج القائم على شبه المنحرف لديه أداء جيد في ظروف صاخبة ولا يعتمد على أي عتبة تجريبية. وهو مناسب جدًا للاستخدام في السيناريوهات التي تكون فيها مستويات ضوضاء النطاق العريض كبيرة.Translated Description (French)
La détection des points d'extrémité de l'onde T sur l'électrocardiogramme (ECG) est une procédure de base pour le traitement et l'analyse de l'ECG. Plusieurs méthodes ont été proposées et testées, avec une grande précision et des pourcentages de détection corrects. Néanmoins, leur performance dans des conditions bruitées reste un problème ouvert. Une nouvelle approche et un nouvel algorithme pour la localisation de l'extrémité de l'onde T basés sur le calcul des surfaces de Trapezium sont proposés et validés (en termes de précision et de répétabilité), à l'aide des signaux de la base de données QT Physionet. La performance de l'algorithme proposé dans des conditions bruitées a été testée et comparée à l'une des approches les plus utilisées pour estimer le point final de l'onde T : la méthode basée sur le seuil de la dérivée première. Les résultats ont indiqué que l'approche proposée basée sur les aires de Trapèze a surpassé la méthode de base en termes de précision et de répétabilité. En outre, la méthode proposée est plus robuste au bruit à large bande. L'approche basée sur le trapèze a de bonnes performances dans des conditions bruyantes et ne repose sur aucun seuil empirique. Il est très approprié pour une utilisation dans des scénarios où les niveaux de bruit à large bande sont importants.Translated Description (Spanish)
La detección de los puntos finales de la onda T en el electrocardiograma (ECG) es un procedimiento básico para el procesamiento y análisis del ECG. Se han propuesto y probado varios métodos, con alta precisión y porcentajes de detección correcta. Sin embargo, su rendimiento en condiciones ruidosas sigue siendo un problema abierto. Se propone y valida un nuevo enfoque y algoritmo para la ubicación del extremo de la onda T basado en el cálculo de las áreas del Trapecio (en términos de precisión y repetibilidad), utilizando señales de la base de datos Physionet QT. El rendimiento del algoritmo propuesto en condiciones ruidosas se ha probado y comparado con uno de los enfoques más utilizados para estimar el punto final de la onda T: el método basado en el umbral de la primera derivada. Los resultados indicaron que el enfoque propuesto basado en las áreas del Trapecio superó al método de referencia con respecto a la precisión y la repetibilidad. Además, el método propuesto es más robusto para el ruido de banda ancha. El enfoque basado en el trapecio tiene un buen rendimiento en condiciones ruidosas y no se basa en ningún umbral empírico. Es muy adecuado para su uso en escenarios donde los niveles de ruido de banda ancha son significativos.Files
1475-925X-10-77.pdf
Files
(492.7 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:df9574815515f7e966aa4435e8f5b62a
|
492.7 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- نهج جديد للكشف عن نهاية الموجة T على مخطط كهربية القلب: الأداء في الظروف الصاخبة
- Translated title (French)
- Nouvelle approche pour la détection de l'extrémité de l'onde T sur l'électrocardiogramme : Performance dans des conditions bruyantes
- Translated title (Spanish)
- Nuevo enfoque para la detección del extremo de la onda T en el electrocardiograma: rendimiento en condiciones ruidosas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2104981102
- DOI
- 10.1186/1475-925x-10-77
References
- https://openalex.org/W1973076271
- https://openalex.org/W2000909451
- https://openalex.org/W2011658861
- https://openalex.org/W2047299381
- https://openalex.org/W2071300178
- https://openalex.org/W2088720900
- https://openalex.org/W2093429008
- https://openalex.org/W2099619765
- https://openalex.org/W2099889091
- https://openalex.org/W2100520149
- https://openalex.org/W2102955106
- https://openalex.org/W2104563593
- https://openalex.org/W2110061674
- https://openalex.org/W2127510558
- https://openalex.org/W2136951312
- https://openalex.org/W2157618403
- https://openalex.org/W2171355648