Confronto di filtri digitali per l'elaborazione del segnale ECG

The objective of the study is to analyze the characteristics and properties of the different filters applied to biomedical signals, focusing on the noise affecting the electrocardiogram (ECG) signal. At first, the different types of noise that can interfere with the analysis and evaluation of the electrocardiographic trace will be introduced, and the information that can be obtained from this on the cardiac electrical activity will be examinated. Later the different filters for noise removal will be compared through the processing of a signal using the MATLAB software, which will allow us to visualize the trace before and after the application of the filters, and which provides specific functions for the design of the Butterworth, Chebychev and elliptical filters. The signal taken into consideration will present both low and high frequency interference, in order to properly evaluate how the removal of these in different frequency ranges influences and possibly skews the signal.

L'obiettivo dello studio è quello di analizzare le caratteristiche e le proprietà dei diversi filtri applicati ai segnali biomedici, ponendo l'attenzione sui disturbi che interessano il segnale dell'elettrocardiogramma (ECG). In un primo momento verranno introdotti i diversi tipi di rumore che possono interferire con l'analisi e la valutazione del tracciato elettrocardiografico, e le informazioni che si possono ricavare da questo sull'attività elettrica cardiaca presa in esame. In seguito verranno confrontati i differenti filtri per la rimozione del rumore attraverso l'elaborazione di un segnale tramite il software MATLAB, il quale ci permetterà di visualizzare il tracciato prima e dopo l'applicazione dei filtri, e che fornisce specifiche funzioni per la progettazione dei filtri Butterworth, Chebychev ed ellittici. Il segnale preso in considerazione presenterà interferenze sia a bassa che ad alta frequenza, in modo da valutare in modo opportuno come la rimozione di queste in differenti range di frequenze influenzi ed eventualmente distorca il segnale.