Seminario "Modelado de la Señal de Audio Cardiaco Mediante Representación Dispersa de Señales"
En el sector salud, para la detección de varios tipos de patologías cardiacas, la señal de audio del corazón es una herramienta potencialmente poderosa y de muy bajo costo. Por ejemplo, se ha demostrado que la auscultación a distancia (teleauscultación) es una técnica eficaz para diagnosticar enfermedades cardiacas de pacientes que habitan en lugares donde no existen médicos especialistas. Actualmente existe un gran interés por el desarrollo de algoritmos de procesamiento de señales que puedan ayudar al médico a realizar diagnósticos confiables sobre la presencia o ausencia de patologías cardiacas. Esta presentación tiene como objetivo principal mostrar trabajos recientes que se han llevado a cabo en el CICESE sobre el modelado de la señal de audio cardiaco (también conocida como fonocardiograma). Específicamente, se propone un modelo de la señal de audio del corazón basado en la hipótesis de que esta se compone de dos partes: 1) una parte armónica (determinista) que concentra prácticamente la totalidad de la energía de la señal, 2) una parte estocástica (también llamada ruido) que toma en cuenta las componentes no periódicas del audio cardiaco. Durante la etapa de análisis, la parte armónica de la señal de audio cardiaco se obtiene mediante el uso de técnicas de representación dispersa de señales, particularmente mediante el uso del algoritmo Matching Pursuit (MP) y el uso de diccionarios de formas de ondas elementales tales como los átomos de Gabor (i.e. impulsos Gaussianos modulados por cosenos). La parte estocástica se obtiene al sustraer de la señal cardiaca original la parte armónica previamente calculada. Una vez obtenida la parte estocástica, esta se analiza mediante el uso de modelos autoregresivos. El modelo de la señal de audio cardiaco ha sido validado mediante el desarrollo de un codificador de audio paramétrico, lográndose tasas de compresión del 95% con una calidad casi transparente, es decir, durante el proceso de compresión/descompresión de la señal de audio cardiaco no se pierde ni se altera la información clínica que esta contiene.
Impartido por el Dr. Miguel A. Alonso Arévalo,del Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE)
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