1 Abstract— The seismocardiogram (SCG) records the mechanical vibrations resulting from cardiac movements, and it is acquired on the chest. The SCG is a non-invasive and inexpensive technique for monitoring cardiac activity. This paper propose a new method to detect the points associated with the opening of the aortic valve (AO) and isovolumic moment (IM) at the SCG, without using the reference of electrocardiogram (ECG) signal. This method uses continuous wavelet transform (CWT) as a base and a decision rule as a first approximation, followed by a fine position detection points. The performance achieved by the detector is 99% of sensitivity, and error less than 3%. Detector performance was evaluated for several wavelets, and the best results were obtained with the Daubechies wavelet of order 4. Finally, it was evaluated robustness to noise with good results. The simplicity of the proposed method allows a starting point to segment the SCG and reliable use for monitoring elderly people at home. Keywords— Aortic valve opening (AO), continuous wavelet transform (CWT), electrocardiogram (ECG), isovolumic moment (IM), seismocardiogram (SCG). I. INTRODUCCIÓN L SEISMOCARDIOGRAMA (SCG) fue introducido por primera vez a mediados del siglo XX y más tarde desarrollado por D. Salerno y J. Zanetti [1-3]. La forma de onda del SCG describe diferentes eventos mecánicos del corazón. Los puntos más importantes son los que se corresponden con el cierre de la válvula mitral (MC), el momento isovolumétrico (IM), la apertura (AO) y cierre (AC) de la válvula aórtica, véase figura 1. También posee deflexiones asociadas a la apertura de la válvula mitral (MO) y el llenado rápido (RF) [3-4]. El SCG es una señal de baja frecuencia (menor de 30 Hz y en su mayoría en el rango de infrasonidos) registrada en la parte dorso-ventral del esternón utilizando acelerómetros [5]. El desarrollo electrónico del acelerómetro ha recuperado el uso del SCG para la práctica clínica. En la actualidad los sistemas microelectromecánicos (MEMS, Micro-Electro- Mechanical-System en inglés) proporcionan sensores y sistemas portátiles que pueden ser incluidos en teléfonos móviles. El uso de estos sistemas es factible en la adquisición del SCG para el monitoreo de personas en el hogar. El SCG ofrece utilidades para el monitoreo de la función cardiaca pues no requiere del contacto directo de electrodos en el cuerpo durante la adquisición de la señal. Es una técnica no 1 I. Rivero, Departamento de Telecomunicaciones y Electrónica, Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, Cuba, ilen@uo.edu.cu E. Valdés, División Santiago, Empresa Radiocuba, Santiago de Cuba, Cuba, ernestovc1990@gmail.com F. E. Valdés, Centro de Estudio de Neurociencias, Procesamiento de Imágenes y Señales, Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, Cuba, fvaldes@uo.edu.cu invasiva con potencialidades para sistemas simples, portables y de bajo costo [6]. El análisis del SCG tiene aplicaciones en el monitoreo constante de cualquier anormalidad cardiaca como las isquemias en el corazón [7-8]. El SCG es útil para el análisis de intervalos de tiempos cardiacos [9] y para evaluar la sincronización de los eventos cardiacos [10]. Brinda la posibilidad de extraer la frecuencia respiratoria utilizando acelerómetros en 3 ejes a partir de un análisis de las distintas etapas del ciclo cardiaco [11]. Posee la habilidad de reflejar los eventos mecánicos cardiacos por lo que reporta índices de contractibilidad cardiaca como el período de pre-eyección (PEP) y el tiempo de eyección ventricular izquierdo (LVET) [12]. Figura 1. (a) Señal de ECG compuesta por las ondas P, T y el complejo QRS. (b) Señal de SCG compuesta por las ondas MC, IM, AO y AC. Una tendencia observada en las investigaciones en el área se dirige al desarrollo de sistemas de adquisición y procesamiento del SCG para evaluar la función cardiaca [13- 18]. La detección de los principales puntos del SCG para segmentar el ciclo cardiaco, se realiza en muchos casos con la asistencia del ECG como referencia [19-22]. Uno de los retos es lograr una detección robusta de los eventos cardiacos a partir del SCG exclusivamente. En este trabajo se propone un nuevo método para detectar los puntos AO e IM del SCG, sin necesidad de utilizar como referencia el ECG. Se presentan los resultados de evaluar el método para las wavelets Daubechies, Symlets y Gaussiana de orden 4, y su robustez al ruido. II. MATERIALES En el trabajo se utiliza la base de datos “Combined measurement of ECG, Breathing and Seismocardiogram (CEBS Database)” disponible en el sitio physionet.org [23]. De esta base de señales se tomaron 20 registros (b001 a b020) de 5 minutos de duración correspondientes a igual número de sujetos supuestamente sanos (edad: 24,4 años ± 3,1 años, sexo: 12 hombres y 8 mujeres). Según [24] cada registro contiene las señales de ECG (2 canales), SCG y respiración, adquiridas a una frecuencia de muestreo de 5 kHz. Para la adquisición de ECG se usan electrodos de monitoreo, y un amplificador con un ancho de banda entre 0,05 Hz y 150 Hz. E Robust Detection of AO and IM Points in the Seismocardiogram Using CWT I. Rivero, E. Valdés and F. E. Valdés a) b) 4468 IEEE LATIN AMERICA TRANSACTIONS, VOL. 14, NO. 11, NOV. 2016