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用于多类变长 ECG 早期分类的片段策略网络

机器学习 2021-07-29 v1 信号处理

摘要

从 ECG 中检测心律失常是预防与诊断心血管疾病的重要研究课题。主流研究将 ECG 心律失常检测表述为时间序列分类问题。同时,心律失常的早期检测对早期预防与诊断提出了现实需求。在本文中,我们解决一个心血管疾病早期分类问题,它同样是一个变长且长长度时间序列早期分类问题。为解决该问题,我们提出了一种基于深度强化学习的框架,即片段策略网络(SPN),由四个模块组成:片段生成器、骨干网络、控制智能体以及判别器。与现有方法相比,所提框架具有灵活的输入长度,解决了早期性与准确性目标的双优化求解。实验结果表明,SPN 在准确率方面取得了超过 80% 的优异性能。与最先进方法相比,所提 SPN 在包括精确率、召回率、F1 分数与调和平均数在内的不同指标上至少带来 7% 的提升。据我们所知,这是首个聚焦于基于变长 ECG 数据解决心血管早期分类问题的工作。基于 SPN 的这些优异特性,其为解决各类变长时间序列早期分类问题提供了良好范例。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.13361,
  title  = {Snippet Policy Network for Multi-class Varied-length ECG Early Classification},
  author = {Yu Huang and Gary G. Yen and Vincent S. Tseng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.13361},
  year   = {2021}
}