Aproximación difusa con filtros de orden bajo a filtros de orden alto aplicados a señales ECG

Resumen

Muchas veces, en el procesamiento de señales biológicas, se necesita eliminar componentes indeseables, tales como el ruido inducido por el medio, así como el inducido por los propios sistemas de adquisición de señales. Generalmente en sistemas de procesamiento automático esta tarea se realiza a través de filtros digitales cuya función de transferencia se aproxima lo más posible a la ideal. No obstante, los requisitos que deben cumplir los algoritmos de dichos filtros vienen impuestos por las características de las señales biológicas. Éstas generalmente constan de componentes de baja frecuencia contaminadas por ruido de diferentes orígenes: ruido procedente de fuentes biológicas diferentes a las de nuestra consideración, ruido procedente de los aparatos de medida e interferencias de 50/60 Hz, y ruido de banda ancha debido a la cuantificación y conversión analógica digital. Cuando se tiene interés en procesar grandes cantidades de información en el mínimo tiempo posible se pueden diseñar filtros de orden bajo sacrificando la respuesta en frecuencia. En este trabajo se presenta un algoritmo desarrollado para determinar los coeficientes de un filtro pasa-bajo de orden bajo. Esto se logra haciendo aproximación difusa de un filtro de orden bajo a un filtro de orden alto. En este trabajo se presentan resultados obtenidos en la aplicación de este algoritmo al diseño de filtros para el tratamiento de la señal ECG. En concreto, se han diseñado filtros para los dos casos siguientes: detección del QRS inmerso en ruido y detección de las ondas P y T inmersas en ruido.