In this paper, a fractional digital differentiation-based algorithm for detecting R wave in QRS complex of electrocardiogram (ECG) is developed. A FIR bandpass filter, whose coefficients only depend on fractional orders, reduces various noises present in ECG signals and generates peaks corresponding to the ECG parts with high slopes. This filter is followed by nonlinear transforms and smoothing to enhance peaks corresponding to R waves. Algorithm tests on the Massachusetts Institute of Technology/Beth Israel Hospital (MIT/BIH) ECG database illustrate the capability of this novel approach to recognizing QRS complexes in very noisy ECG signals. The algorithm's performances are comparable to those of the most efficient QRS detectors tested on this database.
Detection de l'onde R par application de la derivation numerique fractionnaire. Nous presentons dans cet article un algorithme fonde sur la derivation numerique fractionnaire pour la detection de l'onde R dans le signal electrocardiographique (ECG). Un filtre passe bande, de type RIF, dont les coefficients ne dependent que des ordres fractionnaires, reduit divers bruits de l'ECG et genere des pics plus marques correspondant aux segments de l'ECG presentant de fortes pentes. Ce filtre est suivi de transformations non lineaires et d'operations de lissage pour mieux mettre en evidence les pics correspondant aux ondes R. Les tests de cet algorithme sur les signaux ECG de la base de donnees du Massachusetts Institute of Technology/Beth Israel Hospital (MIT/BIH) arrhythmia database illustrent les capacites de cette nouvelle approche a reconnaitre les complexes QRS de signaux ECG fortement bruites. Les performances de cet algorithme sont comparables a celles des detecteurs de QRS les plus performants testes sur cette base de donnees