Адаптивный алгоритм детектирования движения в сигнале электромиограммы в условиях нестационарного шума

Антон Александрович Догадов; Артём Евгеньевич Маслов; Валерия Сергеевна Пронина; Николай Евгеньевич Рудный; Александр Викторович Кобелев; Сергей Игоревич Щукин

Адаптивный алгоритм детектирования движения в сигнале электромиограммы в условиях нестационарного шума

Антон Александрович Догадов¹, Артём Евгеньевич Маслов², Валерия Сергеевна Пронина³, Николай Евгеньевич Рудный⁴, Александр Викторович Кобелев⁵, Сергей Игоревич Щукин⁶

научная статья Страницы: 4-8

¹ аспирант, кафедра «Медико-технические информационные технологии» (БМТ-2), МГТУ им. Н.Э. Бау-мана
² студент, кафедра «Конструирование и технология электронных средств» (ИУ-4), МГТУ им. Н.Э. Баумана
³ магистрант, кафедра «Медико-технические информационные технологии» (БМТ-2), МГТУ имени Н.Э. Баумана
⁴ магистрант, кафедра «Медико-технические информационные технологии» (БМТ-2), МГТУ им. Н.Э. Баумана
⁵ ассистент, кафедра «Медико-технические информационные технологии» (БМТ-2), МГТУ им. Н.Э. Баумана
⁶ д.т.н., профессор, зав. кафедрой «Медико-технические информационные технологии» (БМТ-2), МГТУ им. Н.Э. Баумана

Ключевые слова: поверхностная электромиограмма детектирование движений биоэлектрический протез

Аннотация

Продемонстрировано, что точность применяемого двухпорогового алгоритма для детектирования сигнала электромиограммы на фоне шума уменьшается в условиях нестационарного шума. Для преодоления этой проблемы был предложен адаптивный алгоритм, использующий двухпороговый алгоритм за основу.

Для цитирования

Догадов А.А., Маслов А.Е., Пронина В.С., Рудный Н.Е., Кобелев А.В., Щукин С.И. Адаптивный алгоритм детектирования движения в сигнале электромиограммы в условиях нестационарного шума // Биомедицинская радиоэлектроника. 2016. № 7. С. 4–8.

Список источников

de Luca C.J. The use of surface electromyography in biomechanics // J. Appl. Biomech. 1997. V. 13. Р. 135-163.
Hewson D.J., Hogrel J.Y., Langeron Y., Duchne J. Evolution in impedance at the electrode-skin interface of two types of surface EMG electrodes during long-term recordings // J. Electromyogr. Kinesiol. 2003. V. 13. № 3. Р. 273-279.
Huigen E., Peper A., Grimbergen C.A. Investigation into the origin of the noise of surface electrodes // Medical & Biological Engineering & Computing. 2002. V. 40. Р. 332-338.
Thexton A.J. A randomisation method for discriminating between signal and noise in recordings of rhythmic electromyographic activity // Journal of Neuroscience Methods. 1996. V. 66. Р. 93-98.
Winter D.A. Pathologic gait diagnosis with computer-averaged electromyographic profiles // Arch. Phys. Med. Rehab. 1984. V. 65. Р. 393-398.
Bonato P., D-Alessio T., Knaflitz M. A Statistical Method for the Measurement of Muscle Activation Intervals from Surface Myoelectric Signal During Gait // IEEE Transactions on biomedical engineering. 1998. V. 45. Р. 287-299.
Xu L., Adler A. An improved method for muscle activation detection during gait // Electrical and Computer Engineering, 2004. Canadian Conference on. 2004. V. 1. Р. 357-360.
Reaz M.B.I., Hussain M.S., Mohd-Yasin F. Techniques of EMG signal analysis: detection, processing, classification and applications // Biological Procedures Online. 2006. V. 8. Р. 11-35.

[1] de Luca C.J. The use of surface electromyography in biomechanics // J. Appl. Biomech. 1997. V. 13. Р. 135-163.

[2] Hewson D.J., Hogrel J.Y., Langeron Y., Duchne J. Evolution in impedance at the electrode-skin interface of two types of surface EMG electrodes during long-term recordings // J. Electromyogr. Kinesiol. 2003. V. 13. № 3. Р. 273-279.

[3] Huigen E., Peper A., Grimbergen C.A. Investigation into the origin of the noise of surface electrodes // Medical & Biological Engineering & Computing. 2002. V. 40. Р. 332-338.

[4] Thexton A.J. A randomisation method for discriminating between signal and noise in recordings of rhythmic electromyographic activity // Journal of Neuroscience Methods. 1996. V. 66. Р. 93-98.

[5] Winter D.A. Pathologic gait diagnosis with computer-averaged electromyographic profiles // Arch. Phys. Med. Rehab. 1984. V. 65. Р. 393-398.

[6] Bonato P., D-Alessio T., Knaflitz M. A Statistical Method for the Measurement of Muscle Activation Intervals from Surface Myoelectric Signal During Gait // IEEE Transactions on biomedical engineering. 1998. V. 45. Р. 287-299.

[7] Xu L., Adler A. An improved method for muscle activation detection during gait // Electrical and Computer Engineering, 2004. Canadian Conference on. 2004. V. 1. Р. 357-360.

[8] Reaz M.B.I., Hussain M.S., Mohd-Yasin F. Techniques of EMG signal analysis: detection, processing, classification and applications // Biological Procedures Online. 2006. V. 8. Р. 11-35.