関数モデルを使ったパワースペクトル密度のノイズ低減手法の検討
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- 保子 英之
- 社会医療法人北斗 北斗病院 精密医療センター 株式会社リコー ＨＣ事業本部 メディカルイメージング事業センター
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- 奥村 直裕
- 株式会社リコー ＨＣ事業本部 メディカルイメージング事業センター
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- 小林 桃子
- 社会医療法人 熊谷総合病院 精密医療センター
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- 坂本 悠希
- 社会医療法人 熊谷総合病院 精密医療センター
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- 平田 容子
- 社会医療法人 熊谷総合病院 脳神経外科 東邦大学医療センター大橋病院 脳神経外科
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- 市川 小百合
- 社会医療法人 熊谷総合病院 臨床検査部
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- 深沢 敬亮
- 社会医療法人 熊谷総合病院 臨床検査部
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- 鴫原 良仁
- 社会医療法人北斗 北斗病院 精密医療センター 社会医療法人 熊谷総合病院 精密医療センター
書誌事項
- タイトル別名
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- Model fitting approach for noise handling in the power spectrum density of electromagnetic signals
抄録
<p>【背景】認知機能や覚醒度の評価のために、電気生理信号のパワースペクトル密度(Power Spectral Density: PSD)が利用されている。しかし、生体磁場計測の信号においては生体および外部由来のノイズがPSDに影響し、その評価が難しいことがある。本研究では、複数の関数を利用してPSDをモデリングする手法を応用し、実際の患者計測データにおけるノイズの低減効果を検討した。【方法】5分間の自発閉眼安静時の脳磁計測データを10秒のエポックに分割し、ブラックマン・チューキー法を用いて各エポックに対するPSDを1-70Hzの幅で推定した。PSDのうち、非周期的な1/f成分をローレンツ関数で近似した後の残差を、残差におけるピーク周波数を中心としたガウス関数で近似し、これを残差から減算する処理を、残差のピークが設定した閾値以下になるまで繰り返した。減算に使用した基底関数の線形和をノイズ低減後のPSDとし、処理前のPSDとの違いを目視で評価した。【結果】PSDの情報を損なうことなく、とくに周期的な成分を持つノイズを大幅に低減できることが確認できた。【考察】ノイズ源が明らかではなく、波形上でのノイズ信号の分離やフィルタ処理が難しい場合でも、本研究の手法を用いることにより、PSD上でのノイズが低減できることが示された。</p>
収録刊行物
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- 生体医工学
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生体医工学 Annual59 (Abstract), 417-417, 2021
公益社団法人 日本生体医工学会
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詳細情報 詳細情報について
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- CRID
- 1390852714994579840
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- NII論文ID
- 130008105421
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- ISSN
- 18814379
- 1347443X
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- 本文言語コード
- ja
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- データソース種別
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- JaLC
- CiNii Articles
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- 抄録ライセンスフラグ
- 使用不可