ECG signal processing techniques by using asp.net application based on gui in Matlab

Abstract

Elektrokardiyogram (EKG) kalple ilgili elektronik kayıttır ve kalp atış hızı ve ritminin veya QRS kakopleksinin şeklinde meydana gelen değişikliklerin tespit edilmesi için kalp hastalığının araştırılmasında kullanılan gerekli bir teşhis aletidir ve kalpteki ritim bozukluğunu tespit etmekle ilgili kanıtları elde etmek için çok önemlidir. PQRST tespiti için EKG sinyal analizinin en eski metodu Dalgacık Dönüşümü (WF), Hızlı Fourier Dönüşümü (FFT)ve Yapay Sinir Ağları (ANN) gibi Dijital Sinyal İşleme (DSP) teknikleri kullanılmaktadır. Bu tez çalışması EKG sinyallerinin normal ve anormal vakaların P,Q,R,S,T ve T değerlerini korumak için basit ve güvenilebilir bir metot önermektedir. Bu metot, EKG dalga şekli ve zaman arasındaki en yüksek değerler (yüksek ve alçak) arasındaki matematiksel ilişkileri bulmaya dayandırılmaktadır. Bu tezin ikinci kısmı EKG sinyalleri için üç farklı dijital sinyal işleme tekniğinin kullanılmasını ihtiva etmektedir. Bu sinyaller şunlardır: Dijital Filtreler (FIR ve IRR), Dalgacık sinyal işleme (Filtre Bankası tekniği ) ve Uygulanabilir Filtre Sinyal İşlemi. Bu tez çalışması, PQRST değerlerini elde etmek ve aynı zamanda bu değerleri EKG üzerinde çizmek ve ASP.NET uygulamalarını kullanarak paket sonuçlarını paylaşmak, basit matematiksel algoritmalar kullanarak hem normal EKG hem de anormal EKG için PQRST'yi ortaya koymak ve yeni yazılım paketleri oluşturmak için MATLAB'da Grafik Kullanıcı Arayüzü tasarlayarak örneklendirilmiştir. Önerilen bu yazılım sistemi, klinik tanılar yerine kullanılmak için bilimsel araştırma amacına hizmet etmesi ve kalp hastalığı ile ilgili aynı alanda çalışan klinisyen ve mühendislerin eğitimi için kullanılacaktır.

An electrocardiogram (ECG/EKG) is an electrical recording of the heart and is used as an essential diagnostic tool in the investigation of heart disease, so any defect of heart rate or rhythm, or change in the shape of the QRS complex, is very significant to get an evidence for detecting cardiac arrhythmia. The most of earlier methods of ECG signal analysis for detecting PQRST was based on Digital Signal Processing (DSP) technique, for example Wavelet Transform(WF), Fast Fourier Transform(FFT) and Artificial Neural Networks(ANN). The work in this thesis have proposed a simple and dependable method to detect the P, Q, R, S and T values of an ECG signal normal and abnormal cases. This method is based on determination a mathematical relationship between the highest values (peaks and valleys) of the ECG waveform and time. Second part in the thesis includes using three different digital signals processing techniques for ECG signals are: Digital Filters (FIR and IIR), Wavelet signal processing (Filters Banks technique) and adaptive Filter Signal Processing.The work in this thesis is exemplified through designing a graphical user Interface (GUI) in MATLAB for creating a new software package for revealing of PQRST for both normal and abnormal ECG using a simple mathematical algorithm to get PQRST values, draw these values at the same time and share the package results to website using the ASP .NET application. The proposed software system will be devoted to the purposes of scientific research in the medical and engineering fields together, rather than clinical diagnosis as well as it can be utilized in training for clinicians and engineers working together in the same field which related to heart disease.