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2023 | OriginalPaper | Buchkapitel

Electrocardiogram (ECG) Circuit Design and Using the Random Forest to ECG Arrhythmia Classification

verfasst von : Van Nam Pham, Hoai Linh Tran

Erschienen in: Advances in Engineering Research and Application

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

The paper presents a proposed hardware device for ECG signals measurement with an integrated remote system for signal automatic analysis to help doctors monitor health, diagnose cardiovascular diseases. This measuring device can transmit the ECG signals online to the server, The server is equipped with a software for analyzing ECG signals and classifying them to detect the arrhythmias using a RF (Random Forest) network. The Hermite basis functions were used to generate the feature vectors together with 2 time-based features: the last R-R period and the average of the last 10 R-R periods. The proposed solution was tested with ECG signals taken from databases MIT-BIH (Massachusetts Institute of Technology, Boston’s Beth Israel Hospital). Seven types of ECG beats were classified with an error of 2.28%. The proposed Random Forest algorithm works very fast, which makes it suitable for the requirement of quick classification of some cardiovascular diseases.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Hamilton, P.S., Tompkins, W.J.: Quantitative investigation of QRS detection rules using the MIT/BIH arrhythmia database. IEEE Trans. Biomed Eng., BME-33, 1157−1165 (1986) Hamilton, P.S., Tompkins, W.J.: Quantitative investigation of QRS detection rules using the MIT/BIH arrhythmia database. IEEE Trans. Biomed Eng., BME-33, 1157−1165 (1986)
2.
Zurück zum Zitat Thakor, N.V., Webster, J.G., Tompkins, W.J.: Optimal QRS detector. Med. Biol. Eng. 343−50 (1983) Thakor, N.V., Webster, J.G., Tompkins, W.J.: Optimal QRS detector. Med. Biol. Eng. 343−50 (1983)
3.
Zurück zum Zitat và, G., Mark Moody, R.: The impact of the MIT-BIH arrhythmia database. IEEE Eng. Med. Biol. 20(3), 45−50 (2001) và, G., Mark Moody, R.: The impact of the MIT-BIH arrhythmia database. IEEE Eng. Med. Biol. 20(3), 45−50 (2001)
5.
Zurück zum Zitat Emanet, N.: ECG beat classification by using discrete wavelet transform and Random Forest algorithm. Decis. Control, 1 – 4 (2009) Emanet, N.: ECG beat classification by using discrete wavelet transform and Random Forest algorithm. Decis. Control, 1 – 4 (2009)
6.
Zurück zum Zitat Gao, P., Zhao, J., Wang, G., Guo, H.: Real time ECG characteristic point detection with randomly selected signal pair difference (RSSPD) feature and random forest classifier. In: 2016 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC), pp. 732−735 (2016) Gao, P., Zhao, J., Wang, G., Guo, H.: Real time ECG characteristic point detection with randomly selected signal pair difference (RSSPD) feature and random forest classifier. In: 2016 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC), pp. 732−735 (2016)
7.
Zurück zum Zitat Tran, H.L., Van Pham, N., Nguyen D.T.: A hardware implementation of intelligent ECG classifier. COMPEL: Int. J. Comput. Math. Electr. Electron. Eng. 34(3), 905−919 (2015) Tran, H.L., Van Pham, N., Nguyen D.T.: A hardware implementation of intelligent ECG classifier. COMPEL: Int. J. Comput. Math. Electr. Electron. Eng. 34(3), 905−919 (2015)
Metadaten
Titel
Electrocardiogram (ECG) Circuit Design and Using the Random Forest to ECG Arrhythmia Classification
verfasst von
Van Nam Pham
Hoai Linh Tran
Copyright-Jahr
2023
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-031-22200-9_54

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.