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一种基于 manipulated 时空逆检测的简易自监督 ECG 表示学习方法

机器学习 2022-09-22 v2 信号处理

摘要

从心电图(ECG)信号中学习表示可作为不同基于机器学习的 ECG 任务的基础步骤。为提取可适配各类下游任务的通用 ECG 表示,学习过程需基于可通过自监督学习(SSL)实现的通用 ECG 相关任务。然而,现有 SSL 方法或无法提供令人满意的 ECG 表示,或需耗费过多精力构建学习数据。本文中,我们提出 T-S 逆检测,一种简单而有效的自监督方法来学习 ECG 表示。受 ECG 信号时空特性启发,我们将原始信号水平翻转(时间逆)、垂直翻转(空间逆)以及同时水平垂直翻转(时空逆)。随后通过学习分类含原始信号在内的四类信号完成训练。为验证所提方法有效性,我们执行检测心房颤动(AF)的下游任务,其为最常见 ECG 任务之一。结果表明,以本方法学习的 ECG 表示取得了卓越性能。进一步,在探索表示特征空间并考察显著 ECG 位置后,我们得出结论:时间逆比空间逆对学习 ECG 表示更有效。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.12458,
  title  = {A Simple Self-Supervised ECG Representation Learning Method via Manipulated Temporal-Spatial Reverse Detection},
  author = {Wenrui Zhang and Shijia Geng and Shenda Hong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.12458},
  year   = {2022}
}