Diseño de metodología de filtrado para la detección de estrés agudo a partir de la señal de electromiografía (EMG)
"La actividad muscular es una variable estudiada por el estrés que los episodios continuos de estrés pueden desencadenar problemas musculoesqueleticos. Durante episodios de estrés se tienen movimientos involuntarios y tensión en los músculos de la espalda. Por eso se considera necesario adquiri...
- Autores:
-
Botero Amaya, José David
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2017
- Institución:
- Universidad de los Andes
- Repositorio:
- Séneca: repositorio Uniandes
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/39596
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/1992/39596
- Palabra clave:
- Enfermedades musculares
Electromiografía
Procesamiento de señales
Filtros adaptativos
Ingeniería
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- openAccess
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"La actividad muscular es una variable estudiada por el estrés que los episodios continuos de estrés pueden desencadenar problemas musculoesqueleticos. Durante episodios de estrés se tienen movimientos involuntarios y tensión en los músculos de la espalda. Por eso se considera necesario adquirir la señal de EMG del trapecio, para determinar niveles de estrés. El hecho de adquirir señales en el tronco del cuerpo humano presenta un problema, y es que las señales adquiridas se encuentran contaminadas con la señal emitida por el corazón. En este proyecto se puede determinar una estrategia y una metodología de filtrado útil para eliminarla interferencia del corazón. También se deben proponer parámetros para extraer y una metodología para la realización de las muestras. Por esto se realiza una investigación sobre las diferentes estrategias de filtro encontradas en la bibliografía. Se realizan pruebas dentro de la Universidad de los Andes donde se toman medidas de EMG y ECG donde las personas realizan una flexión cada 20 segundos para poder validar las estrategias de filtrado. Se probaron diferentes estrategias de filtrado como lo son: filtros FIR pasa elevados, Gating, filtros de mediana móvil y filtros adaptativos. Se considera interesante la implementación del filtro propone estimar la señal de ruido para poder sustraerla de la señal original. Se extraen parámetros como el área bajo la curva, valor RMS, porcentaje de RMS máximo y tiempos entre activaciones. De esta manera se puede ver la actividad muscular después de haber eliminado las interferencias en la señal. Además para poder lograr estimar una señal deseada para el filtro adaptativo se debe buscar los latidos y la amplitud y duración de los mismos. De esta manera se estima la señal de error.Se propone un protocolo de estados de reposo y flexión antes de las pruebas en estrés para poder determinar los parámetros de los algoritmos adecuados."--Tomado del Formato de Documento de Grado |
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Por eso se considera necesario adquirir la señal de EMG del trapecio, para determinar niveles de estrés. El hecho de adquirir señales en el tronco del cuerpo humano presenta un problema, y es que las señales adquiridas se encuentran contaminadas con la señal emitida por el corazón. En este proyecto se puede determinar una estrategia y una metodología de filtrado útil para eliminarla interferencia del corazón. También se deben proponer parámetros para extraer y una metodología para la realización de las muestras. Por esto se realiza una investigación sobre las diferentes estrategias de filtro encontradas en la bibliografía. Se realizan pruebas dentro de la Universidad de los Andes donde se toman medidas de EMG y ECG donde las personas realizan una flexión cada 20 segundos para poder validar las estrategias de filtrado. Se probaron diferentes estrategias de filtrado como lo son: filtros FIR pasa elevados, Gating, filtros de mediana móvil y filtros adaptativos. Se considera interesante la implementación del filtro propone estimar la señal de ruido para poder sustraerla de la señal original. Se extraen parámetros como el área bajo la curva, valor RMS, porcentaje de RMS máximo y tiempos entre activaciones. De esta manera se puede ver la actividad muscular después de haber eliminado las interferencias en la señal. Además para poder lograr estimar una señal deseada para el filtro adaptativo se debe buscar los latidos y la amplitud y duración de los mismos. De esta manera se estima la señal de error.Se propone un protocolo de estados de reposo y flexión antes de las pruebas en estrés para poder determinar los parámetros de los algoritmos adecuados."--Tomado del Formato de Documento de Grado"Muscle activity is a variable studied by stress that continuous episodes of stress can trigger musculoskeletal problems. During episodes of stress there are involuntary movements and tension in the muscles of the back. Therefore, it is considered necessary to acquire the trapezoid EMG signal to determine stress levels. The fact of acquiring signals in the trunk of the human body presents a problem, and that is that the signals acquired are contaminated with the signal emitted by the heart. In this project a useful filtering strategy and methodology to eliminate heart interference is proposed. And also different parameters to extract of the signals with a methodology for the realization of the samples. For this reason, an investigation is carried out on the different filter strategies found in the bibliography. Tests are carried out within the Universidad de los Andes where measurements of EMG and ECG were taken, where people perform a contraction every 20 seconds to be able to validate the filtering strategies. Different filtering strategies were tested such as: high pass FIR filters, Gating, mobile median filters and adaptive filters. It is considered interesting the implementation of the filter proposes to estimate the noise signal to be able to subtract it from the original signal. Parameters are extracted such as the area under the curve, RMS value, maximum value, RMS percentage and time between activations. With this,the muscle activity can be identified after having eliminated the interferences in the signal. Furthermore, in order to be able to estimate a desired signal for the adaptive filter, the heartbeats must be located and the amplitude and duration of this heartbeats. In this way the error signal is estimated. A protocol of states of rest and flexion is proposed before stress tests in order to determine the parameters of the appropriate algorithms."--Tomado del Formato de Documento de GradoIngeniero ElectrónicoPregrado47 hojasapplication/pdfspaUniversidad de los AndesIngeniería ElectrónicaFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónicainstname:Universidad de los Andesreponame:Repositorio Institucional SénecaDiseño de metodología de filtrado para la detección de estrés agudo a partir de la señal de electromiografía (EMG)Trabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Texthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPEnfermedades muscularesElectromiografíaProcesamiento de señalesFiltros adaptativosIngenieríaPublicationhttps://scholar.google.es/citations?user=xw2k1CIAAAAJvirtual::8117-10000-0001-7757-1432virtual::8117-1https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000051497virtual::8117-17684cb09-6991-4ac4-aff9-b29fe065439fvirtual::8117-17684cb09-6991-4ac4-aff9-b29fe065439fvirtual::8117-1THUMBNAILu806882.pdf.jpgu806882.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg10171https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/d944bd53-5b4b-4f4e-918a-0721ab4eb49f/download33e5e18dd35a4f11d91871babe16a6c1MD55TEXTu806882.pdf.txtu806882.pdf.txtExtracted texttext/plain73500https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/de2f77cf-8827-4552-965d-01b69aae1bc5/downloadc477815350e38dc27ca5db61442b7ee0MD54ORIGINALu806882.pdfapplication/pdf2724941https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/a442ee8a-d700-4cad-a204-e36323da5941/download9e99f69042177fe811a33e729e251cd7MD511992/39596oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/395962024-03-13 13:35:59.685https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfopen.accesshttps://repositorio.uniandes.edu.coRepositorio institucional Sénecaadminrepositorio@uniandes.edu.co |