EKG Sinyallerini Kullanarak Kimlik Tespiti


Akşahin M. F. (Yürütücü), Ay Ş., Kılıçer C.

TÜBİTAK Projesi, 2209-A - Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı, 2019 - 2019

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Destek Programı: 2209-A - Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı
  • Başlama Tarihi: Mart 2019
  • Bitiş Tarihi: Kasım 2019

Proje Özeti

EKG sinyalleri evrensel, benzersiz, kolay ölçülebilir ve yalnızca canlı kişilerden elde edilebilme gibi özelliklere

sahiptir. Bu özelliklerinden dolayı biyometrik kimlik belirleme yöntemleri arasında EKG sinyallerinin sahteciliği

engellemek için kullanılabilecek en etkili yöntem olduğu kabul edilebilir.

Projedeki amacımız EKG sinyallerini kullanarak yeni bir kimlik belirleme yöntemi geliştirmektir. Elde ettiğimiz

sonuç ile bu konuda yapılan çalışmalardan daha yüksek bir doğruluk oranına ulaşmayı ve çalışmamızın

biyometrik kimlik tespitinin gerektiği yerlerde kullanılarak daha güvenli bir sistem oluşturmasını hedefliyoruz.

Elektrokardiyogram (EKG), kalpte sürekli olarak meydana gelen elektriksel değişikleri içeren bir sinyal türüdür.

EKG sinyallerini elde etmek için vücudun çeşitli bölgelerine (kollar, bacaklar, göğüs duvarı, vb.) yerleştirilebilen

farklı özellik ve yükteki elektrotlar kullanılır. EKG sinyalinin yatay düzlemi zaman, dikey düzlemi ise elektriksel

potansiyelin genliği olarak ifade edilir(Lugovaya T.S. ,2005).

EKG, atrial ve ventriküler iletim bozukluklarının, ritim bozukluklarının tanısı ve görüntülenmesi, kalple ilgili diğer

sistemik hastalıkların takibinde sürekli olarak kullanılmaktadır.Bir EKG sinyali; dalga, segment ve aralıklardan

oluşan bir sinüs sinyalidir. Dalgalar P, Q, R, S, T dalgalarıdır.Bir EKG sinyalinde P, Q, R, S, T dalgaları belirli bir

sıra ve aralıklarla meydana gelirler(Efeoğlu,2013).

P: Atriyum depolarizasyonu.

Q: P dalgasından sonraki ilk negatif dalga.

R: P dalgasından sonraki ilk pozitif dalga.

S: P dalgasından sonraki ikinci negatif dalga.

T: Ventrikül repolarizasyon dalgası.

Segmentler

PR–Segment: PR segmenti P dalgası bitişi ve QRS kompleksi başlangıcı arasındaki yassı ve genellikle

izoelektrik segmenttir.

ST-Segment: ST segmenti, S dalgası sonu ile T dalgası arasındaki yassı, izoelektrik EKG kısmıdır. Ventriküler

depolarizasyon ve repolarizasyonu gösterir.

Aralıklar

QT-Aralık: QT aralığı Q dalga başlangıcından T dalga sonuna kadar geçen süredir. Ventriküler depolarizasyon

ve repolarizasyon için geçen süreyi belirtir.

PR-Aralık: PR aralığı P dalgası ile QRS kompleksi arasında geçen süredir. AV düğümden geçen iletiyi gösterir.

RR-Aralık: İki kompleks QRS arasında geçen süre olarak değerlendirilebilir.

Proje sürecine konuyla ilgili literatür araştırması yapılarak başlanılacak ve süreç içerisinde EKG’den kimlik

tespiti üzerine çok farklı yöntemler uygulanarak öznitelikler elde edilecektir. Proje kapsamında ilk olarak farklı

kişilere ait EKG sinyalleri toplanacaktır. Toplanan EKG verileri MATLAB üzerinden analiz edilecektir. Farklı

kişilerin EKG’lerinin segment sürelerine,aralık süreklerine bakılarak öznitelik elde edilmeye çalışılacaktır. Analiz

sonucuna göre elde edilecek öznitelikler ve sınıflandırıcı yöntemler ile EKG verileri sınıflandırılacaktır. Sonuç

olarak geliştirilecek tüm sistem üzerinden sadece EKG sinyalleri kullanılarak kimlik tespiti yapılacaktır.

Yapılan çalışmanın başarıyla tamamlanması sonucunda geliştirilen yöntemin kamu kurum ve kuruluşları,

bankacılık, askeriye, kişisel bilgisayarlar ve telefonlar da dahil olmak üzere birçok yerde kullanılabileceği

düşünülmektedir.