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利用深度残差卷积网络对原始单通道脑电进行端到端睡眠分期

机器学习 2019-04-24 v1 计算机视觉与模式识别 信号处理 机器学习

摘要

人类约花费三分之一的生命睡眠,这使得睡眠监测成为健康的重要组成部分。本文提出一种用于端到端睡眠分期的 34 层深度残差 ConvNet 架构。该网络以原始单通道脑电图(Fpz-Cz)信号为输入,输出每 30 秒片段的睡眠图标注。实验在扩展的 PhysioNet Sleep-EDF 数据集上针对两种不同的评分标准(5 类和 6 类分期)展开,该数据集包含来自医院和家庭多导睡眠监测设置的多源数据。所提网络的性能与 SOTA 算法在患者无关验证任务中进行比较。实验结果表明,相较于现有最佳方法,所提网络具有优越性,在家庭数据和多源数据上分别带来 6.8% 和 6.3% 的逐 epoch 平均准确率相对提升。代码已在 Github 上公开。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.10255,
  title  = {End-to-end Sleep Staging with Raw Single Channel EEG using Deep Residual ConvNets},
  author = {Ahmed Imtiaz Humayun and Asif Shahriyar Sushmit and Taufiq Hasan and Mohammed Imamul Hassan Bhuiyan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.10255},
  year   = {2019}
}

备注

5 pages, 3 Figures, Appendix, IEEE BHI 2019