84
3.2.3 Xây dựng cơng cụ phần mềm phân tích và xử lý tín hiệu ICG
Các tính năng vàthuật tốn trong phần mềm a) Bộ biến đổi wavelet
Trong Chương 4 của luận án, tác giảđề xuất một thuật toán giảm nhiễu thở có sử
dụng đến phép biến đổi wavelet, do đó trước khi tiến hành thuật tốn, tác giảđã xây
dựng một bộ công cụ phần mềm thứ hai nhằm mục đích triển khai phép biến đổi wavelet sử dụng thuật toán hỗ trợ việc xử lý dữ liệu ở các pha tiếp theo.
b) Thuật toán phát hiện đỉnh R
Việc phát hiện đỉnh R trong tín hiệu ECG là để phục vụ cho quá trình xử lý tín hiệu ở các phần tiếp theo của luận án. Các đỉnh R được phát hiện bằng thuật toán Pan- Tompkins. Việc triển khai được thực hiện bằng ngơn ngữ lập trình C# với những điều chỉnh phù hợp. Trong thực tế triển khai, dữ liệu chứa tín hiệu ECG được lưu dưới
định dạng file text. Phần mềm đọc file, giải mã, xử lý bằng thuật toán Pan-Tompkins,
rồi trả về kết quả là vị trí của các đỉnh R dưới dạng mảng để chuẩn bị cho các pha xử lý tiếp theo.
c) Thuật tốn trung bình tồn bộ
Một thuật tốn rất quan trọng xun suốt các mơ hình xử lý tín hiệu mà tác giả đề xuất đó là thuật tốn trung bình tồn bộ (ensemble averaging) cũng được nghiên cứu và triển khai sau đó tích hợp vào phần mềm. Điều này giúp việc triển khai, kiểm thử
và đánh giá các mô hình thuật tốn của tác giả được diễn ra một cách nhanh chóng, nâng cao hiệu quả xử lý về mặt thời gian một cách rõ rệt, đặc biệt là trong trường hợp có một lượng lớn dữ liệu cần xử lý.
Các tính năng phụ trợ
Bên cạnh việc thực thi các ý tưởng, thuật toán mà tác giả đề xuất, bộ công cụ phần mềm hỗ trợ xử lý tín hiệu cịn có các chức năng đọc và hiển thị dữ liệu được lưu dưới dạng file text. Đồ thị tín hiệu được hiển thị trực quan bằng công cụđồ thị Chart tool trên Windows Form của phần mềm Visual Studio. Các nút chức năng theo giao diện
người dùng cũng được xây dựng trên phần mềm này cung cấp các lựa chọn xử lý cho người dùng. Do với đặc thù xử lý phải bóc tách dữ liệu thành nhiều phần khác nhau
trên một chuỗi dữ liệu dài được thu nhận, tác giả cũng bổ sung thêm các chức năng cắt dữ liệu tại các vị trí mong muốn, sau đó lưu trữ thành các file riêng biệt gán nhãn với dạng tín hiệu cụ thể.
85
Kết quả xây dựng phần mềm
Công cụ giúp xử lý dữ liệu thu thập được từ các tình nguyện viên sau khi xây dựng có giao diện như Hình 3.8 và Hình 3.9.