Quarta Aula - sinal digital

Especialização
em
Engenharia Clínica
Instrumentação e Processamento de Sinais
Biológicos
Docente:
> Marcelino M. de Andrade, Dr.
Quarta Aula !!!
Área de Trabalho do Matlab
Área de Trabalho do Matlab
Área de Trabalho do Matlab
Área de Trabalho do Matlab
•help
•clear
•clc
•hold
•close
•edit
Área de Trabalho do Matlab - ECG
Área de Trabalho do Matlab - ECG
Área de Trabalho do Matlab - ECG
Área de Trabalho do Matlab - EMG
Área de Trabalho do Matlab - EMG
Área de Trabalho do Matlab - EMG
Quarta Aula !!!
Processamento de Sinais no Domínio do Tempo
Domínio de tempo - é um termo usado para descrever
o processamento de sinais com relação ao tempo.
Algumas Técnicas de Processamento EMG!
•No Domínio do Tempo:
01: Identificar uma bulha;
02: Retificação;
03: Normalização no Tempo e na Amplitude;
04: Suavização;
05: RMS + Regressão Linear.
•Exercício 01
01: Relação sinal ruído no Tempo.
EMG no Tempo!
01: Selecionar uma Bulha:
EMG no Tempo!
01: Selecionar uma Bulha:
load emgsinal
Ptg=find(tg);
emg=emgl(Ptg(10):Ptg(11));
fs=2000;
t=1/fs:1/fs:length(emg)/fs;
plot(t,emg)
axis([0 max(t) min(emg) max(emg)])
xlabel('Tempo em Segundos')
EMG no Tempo!
02: Retificar uma Bulha:
EMG no Tempo!
02: Retificar uma Bulha:
load emgsinal
Ptg=find(tg);
emg=emgl(Ptg(10):Ptg(11));
fs=2000;
t=1/fs:1/fs:length(emg)/fs;
remg=(emg.^2).^.5;
plot(t,remg)
axis([0 max(t) min(remg) max(remg)])
xlabel('Tempo em Segundos')
EMG no Tempo!
03: Normalizar no Tempo e na Amplitude:
??? Erro
EMG no Tempo!
03: Normalizar no Tempo e na Amplitude:
load emgsinal
Ptg=find(tg);
emg=emgl(Ptg(10):Ptg(11));
fs=2000;
t=1/fs:1/length(emg):1;
Nemg=emg./max(emg);
plot(t,Nemg)
axis([0 1 min(Nemg) max(Nemg)])
xlabel('Tempo em Segundos')
EMG no Tempo!
04: Suavizar:
EMG no Tempo!
04: Suavizar
load emgsinal
Ptg=find(tg);
emg=emgl(Ptg(10):Ptg(11));
fs=2000;
t=1/fs:1/fs:length(emg)/fs;
MMemg=MM(emg,5);
plot(t,MMemg)
axis([0 max(t) min(MMemg) max(MMemg)])
xlabel('Tempo em Segundos')
EMG no Tempo!
05: RMS e Regressão Linear:
EMG no Tempo!
05: RMS e Regressão Linear:
load emgsinal
emg=emgl;fs=2000;
t=1/fs:1/fs:length(emg)/fs;
RMSemg=(emg.^2).^.5';
plot(t,RMSemg,'r');hold on
P = polyfit(t,RMSemg,2)
plot(t,polyval(P,t))
axis([0 max(t) min(emg) max(emg)])
xlabel('Tempo em Segundos')
EMG no Tempo!
Exercício: Determine a Relação Sinal Ruído???
Processamento de Sinais no Domínio da Frequência
Domínio da frequência - é um termo usado para descrever
o processamento de sinais com relação a frequência
Algumas Técnicas de Processamento EMG!
•No Domínio da Frequência:
01: Resposta em frequência;
02: Filtro Butterworth;
03: FPM.
•Exercício 02
01: Relação sinal ruído na frequência.
EMG no Tempo!
Selecionar uma Bulha:
load emgsinal
Ptg=find(tg);
emg=emgl(Ptg(10):Ptg(11));
fs=2000;
t=1/fs:1/fs:length(emg)/fs;
plot(t,emg)
axis([0 max(t) min(emg) max(emg)])
xlabel('Tempo em Segundos')
Quarta Aula !!!
EMG na Frequência!
01: Resposta em Frequências
EMG na Frequência!
01: Resposta em Frequências
fn=fs/2;
f=(0:length(emg)-1)*fs/length(emg);
SINAL=abs(fft(emg));
SINAL=SINAL./max(SINAL);
plot(f(1:round(length(f)/2)),SINAL(1:round(length(f)/2)))
ylabel('Amplitude Normalizada');
xlabel('Frequencia [Hz]')
title('Resposta em Freqüência')
EMG na Frequência!
02: Filtro Butterworth
EMG na Frequência!
02: Filtro Butterworth
load emgsinal
Ptg=find(tg);
emg=emgl(Ptg(10):Ptg(11));
fs=2000; f=(0:length(emg)-1)*fs/length(emg);
EMG=abs(fft(emg));
plot(f(1:round(length(f)/2)),EMG(1:round(length(f)/2)))
[B,A] = butter(10,.2);
emgF=filter(B,A,emg);
EMGF=abs(fft(emgF));hold on
plot(f(1:round(length(f)/2)),EMGF(1:round(length(f)/2)),'r')
ylabel('Amplitude Normalizada');
xlabel('Frequencia [Hz]')
title('Resposta em Freqüência')
Uma aplicação: EMG e Fadiga!
EMG na Frequência!
03: Frequência de Potência Mediana
load emgsinal
Ptg=find(tg);fs=2000;
emg=emgl(Ptg(10):Ptg(11));
FPMemg=fpm(emg,fs)
-----------------------------------function fpm=fpm(sinal,fs)
[SINAL,f]=rf(sinal,fs);SINAL(1)=0;AREA1=sum(SINAL.^2)/2;
AREA2=0;cont=0;
while AREA2<AREA1/2;
cont=cont+1;AREA2=AREA2+SINAL(cont).^2;
end
fpm=f(cont);
EMG na Frequência!
Exercício: Determine a Relação Sinal Ruído???
Conhecimentos Trabalhados
No Domínio do Tempo:
01: Identificar uma bulha;
02: Retificação;
03: Normalização no Tempo e na Amplitude;
04: Suavização;
05: RMS + Regressão Linear.
No Domínio da Frequência:
01: Resposta em frequência;
02: Filtro Butterworth;
03: FPM.
Próxima Aula!!!
Muito Grato
Pela
Atenção!!!!!