Sistema de separación de sonidos cardiacos y pulmonares para aplicaciones de telemedicina de almacenamiento y envío
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.redin.13125Palabras clave:
sonidos cardiacos, sonidos pulmonares, filtros de modulación, filtros wavelet, auscultaciónResumen
La auscultación es un procedimiento médico que proporciona una idea general del comportamiento del corazón y los pulmones, a partir de los sonidos producidos por estos dos órganos. Debido a que estos sonidos se sobreponen en sus componentes de tiempo y frecuencia, afecciones importantes en uno de los órganos podrían no ser detectadas, dando lugar a un falso negativo. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo es implementar dos métodos diferentes de separación de sonidos cardiacos y pulmonares. Primero, se aplica filtros de modulación a la representación en tiempo-frecuencia de la señal original, tomada sobre el pecho del paciente. Segundo, se aplica un algoritmo iterativo con filtros wavelet de descomposición y reconstrucción. Los resultados muestran que ambos separan las señales correctamente. Tomando el sonido pulmonar como ruido, se determina que la relación señal a ruido (SNR) es 10.21dB para el primer método y 6.61dB para el segundo. Aplicaciones en telemedicina son interesantes al poder reducir el ancho de banda de la señal transmitida, enviando las dos señales por separado.
Descargas
Citas
L. Bickley, P. Szilagyi, B. Bates. Batesí guide to physical e amination and history taking. 8 ed. Ed. Lippincott Williams & Wilkins. Philadelphia, USA. 2003. pp 233-243, 277-295.
Z. Kazem, M. Zahra.. Fundamentals of respiratory sounds and analysis. Ed. Morgan & Claypool Publishers, series Synthesis lectures on biomedical engineering #8. San Rafael, CA, USA. 2006. pp. 19- 21.
V. Iyer, P. Ramamoorthy, F. Hong, Y. Plolysonsang. “Reduction of heart sounds from lung sounds by adaptive Filtering”. IEEE Trans. Biomed. Eng. Vol. 33. 1986. pp. 1141-1148. DOI: https://doi.org/10.1109/TBME.1986.325693
S. Charleston, M. Azimi-Sadjadi. “Reduced order Kalman filtering for the enhancement of respiratory sounds”. IEEE Trans. Biomed. Eng. Vol. 43. 1996. pp. 421-424. DOI: https://doi.org/10.1109/10.486262
L. Hadjileontiadis, S. Panas. “Adaptive reduction of heart sounds from lung sounds using fourth-order statistics”. IEEE Trans. Biomed. Eng. Vol. 44. 1997. pp. 642-648. DOI: https://doi.org/10.1109/10.594906
L. Hadjileontiadis, S. Panas. “A wavelet-based reduction of heart sound noise from lung sounds”. Int. J. Med. Inf. Vol. 52. 1998. pp. 183-190. DOI: https://doi.org/10.1016/S1386-5056(98)00137-3
M. Pourazad, Z. Moussavi, G. Thomas. “Heart sound cancellation from lung sound recordings using timefrequency filteringî. Med. Biol. Eng. Comput. Vol. 44. 2006. pp. 216-225. DOI: https://doi.org/10.1007/s11517-006-0030-8
I. Hossain, Z. Moussavi. An overview of heart-noise reduction of lung sound using wavelet transform based filter. in Proc. Ann. Int. Conf. IEEE EMBS. Cancún, México. 2003. pp. 458-461.
M. Pourazad, Z. Moussavi, F. Farahmand, R. Ward. Heart Sounds Separation From Lung Sounds Using Independent Component Analysis. in Proc. Ann. Int. Conf. IEEE EMBS. 2005. pp. 2736-2739. DOI: https://doi.org/10.1109/IEMBS.2005.1617037
C. Jen-Chien, H. Ming-Chuan, L. Yue-Der, C. Fokching. “A Study of Heart Sound and Lung Sound Separation by Independent Component Analysis Technique”. in Proc. Ann. Int. Conf. IEEE EMBS. New York City, USA. 2006. pp. 5708-5711. DOI: https://doi.org/10.1109/IEMBS.2006.260223
T. Falk, C. Wai. Modulation filtering for heart and lung sound separation from breath sound recordings. in Proc. Ann. Int. Conf. IEEE EMBS. Vancouvert, Canadá. 2008. pp. 1859-1862. DOI: https://doi.org/10.1109/IEMBS.2008.4649547
S. Mallat. A Wavelet Tour of Signal Processing. 3 ed. Ed. Academic Press. San Diego, California, USA. 2009. pp. 299-371.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2018 Revista Facultad de Ingeniería
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Los artículos disponibles en la Revista Facultad de Ingeniería, Universidad de Antioquia están bajo la licencia Creative Commons Attribution BY-NC-SA 4.0.
Eres libre de:
Compartir — copiar y redistribuir el material en cualquier medio o formato
Adaptar : remezclar, transformar y construir sobre el material.
Bajo los siguientes términos:
Reconocimiento : debe otorgar el crédito correspondiente , proporcionar un enlace a la licencia e indicar si se realizaron cambios . Puede hacerlo de cualquier manera razonable, pero no de ninguna manera que sugiera que el licenciante lo respalda a usted o su uso.
No comercial : no puede utilizar el material con fines comerciales .
Compartir igual : si remezcla, transforma o construye a partir del material, debe distribuir sus contribuciones bajo la misma licencia que el original.
El material publicado por la revista puede ser distribuido, copiado y exhibido por terceros si se dan los respectivos créditos a la revista, sin ningún costo. No se puede obtener ningún beneficio comercial y las obras derivadas tienen que estar bajo los mismos términos de licencia que el trabajo original.
Twitter