Abbonarsi

Computationally Efficient Cosine Modulated Filter Bank Design for ECG Signal Compression - 24/01/20

Doi : 10.1016/j.irbm.2019.06.002 
S. Chandra , A. Sharma , G.K. Singh
 Department of Electrical Engineering, Indian Institute of Technology, Roorkee, India 

Corresponding author.

Benvenuto su EM|consulte, il riferimento dei professionisti della salute.
L'accesso al testo integrale di questo articolo richiede un abbonamento.

pagine 16
Iconografia 14
Video 0
Altro 0

Graphical abstract

Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Abstract

In this work, computationally efficient and reliable cosine modulated filter banks (CMFBs) are designed for Electrocardiogram (ECG) data compression. First of all, CMFBs (uniform and non-uniform) are designed using interpolated finite impulse response (IFIR) prototype filter to reduce the computational complexity. To reduce the reconstruction error, linear iteration technique is applied to optimize the prototype filter. Then after, non-uniform CMFB is used for ECG data compression by decomposing ECG signal into various frequency bands. Subsequently, thresholding is applied for truncating the insignificant coefficients. The estimation of the threshold value is done by examining the significant energy of each band. Further, Run-length encoding (RLE) is utilized for improving the compression performance. The method is applied to MIT-BIH arrhythmia database for performance analysis of the proposed work. The experimental observations demonstrate that the proposed method has accomplished high compression ratio with the admirable quality of signal reconstruction. The proposed work provides the average values of compression ratio (CR), percent root mean square difference (PRD), percent root mean square difference normalized (PRDN), quality score (QS), correlation coefficient (CC), maximum error (ME), mean square error (MSE), and signal to noise ratio (SNR) are 23.86, 1.405, 2.55, 19.08, 0.999, 0.12, 0.054 and 37.611 dB, respectively. The proposed 8-channel uniform filter bank is used to detect the R-peak locations of the ECG signal. The comparative analysis shows that beats (locations and amplitudes) of both signals (original and reconstructed signals) are same.

Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Highlights

A computationally efficient digital filter and filter bank design.
High data compression.
Data reconstruction without diagnostic information.

Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Keywords : Cosine modulated filter bank, Interpolated finite impulse response filter, Computational complexity, Electrocardiogram signal, Data compression


Mappa


© 2019  AGBM. Pubblicato da Elsevier Masson SAS. Tutti i diritti riservati.
Aggiungere alla mia biblioteca Togliere dalla mia biblioteca Stampare
Esportazione

    Citazioni Export

  • File

  • Contenuto

Vol 41 - N° 1

P. 2-17 - febbraio 2020 Ritorno al numero
Articolo precedente Articolo precedente
  • IRBM: Past and Future Directions
  • D. Melodelima, F. Frouin
| Articolo seguente Articolo seguente
  • Flexible Analytic Wavelet Transform Based Features for Physical Action Identification Using sEMG Signals
  • C. Sravani, V. Bajaj, S. Taran, A. Sengur

Benvenuto su EM|consulte, il riferimento dei professionisti della salute.
L'accesso al testo integrale di questo articolo richiede un abbonamento.

Già abbonato a @@106933@@ rivista ?

@@150455@@ Voir plus

Il mio account


Dichiarazione CNIL

EM-CONSULTE.COM è registrato presso la CNIL, dichiarazione n. 1286925.

Ai sensi della legge n. 78-17 del 6 gennaio 1978 sull'informatica, sui file e sulle libertà, Lei puo' esercitare i diritti di opposizione (art.26 della legge), di accesso (art.34 a 38 Legge), e di rettifica (art.36 della legge) per i dati che La riguardano. Lei puo' cosi chiedere che siano rettificati, compeltati, chiariti, aggiornati o cancellati i suoi dati personali inesati, incompleti, equivoci, obsoleti o la cui raccolta o di uso o di conservazione sono vietati.
Le informazioni relative ai visitatori del nostro sito, compresa la loro identità, sono confidenziali.
Il responsabile del sito si impegna sull'onore a rispettare le condizioni legali di confidenzialità applicabili in Francia e a non divulgare tali informazioni a terzi.


Tutto il contenuto di questo sito: Copyright © 2026 Elsevier, i suoi licenziatari e contributori. Tutti i diritti sono riservati. Inclusi diritti per estrazione di testo e di dati, addestramento dell’intelligenza artificiale, e tecnologie simili. Per tutto il contenuto ‘open access’ sono applicati i termini della licenza Creative Commons.