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经美国食品药品监督管理局(FDA)批准后,第一批可穿戴式数字健康监测仪目前刚刚上市,并集成在诸如智能手表之类的消费产品中。医学传感器威廉希尔官方网站
的不断快速发展,使得小巧、经济且精度越来越高的生理传感器被应用在现有的可穿戴设备中。
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2个回答
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前沿的机器学习和人工智能算法正是这种转变的驱动力之一,它们能够从海量数据中提取和解读有价值的信息。这些数据往往包含噪声和不太完美的信号(比如智能手表上的心电图数据),并被各种伪信号所破坏,传统算法常常是基于规则和确切性的,因此难以妥善处理这类数据。
直到最近,解开这些传感器发出的生理信号中的秘密,并做出足够准确的决策,从而被申报监管机构接受仍然非常困难,有时甚至是不可能的。而机器学习和人工智能算法的进步,正使得工程师和科学家能够克服许多这样的挑战。 通过这篇文章,让我们一同来仔细看看生理信号处理算法的总体架构,理解背后的运算过程,并将其转化为经过数十年研究建立起来的现实中的工程威廉希尔官方网站 。 ◆ ◆ ◆ ◆ 机器学习算法的开发主要包括两个步骤(图 1)。 第一步是特征工程,从相应的数据集中提取特定数值/数学特征。 第二步,将提取的特征输入一个广为人知的统计分类或回归算法,如支持向量机或适当设定后的传统神经网络(训练好的模型可用于对新的数据集进行预测)。利用一个合理标记过的数据集对该模型进行迭代训练,在达到令人满意的准确度后,就可以在生产环境中作为预测引擎在新数据集上使用。 图 1. 典型的机器学习工作流程包括训练和测试阶段。 那么,对于心电信号的分类问题,这个工作流程是如何实现的呢? 在本案例中,我们采用了 2017 年的 PhysioNet Challenge dataset,其中使用了真实的单导联心电图数据。目标是将病人的心电信号分为四类:正常、房颤、其他心律和杂音过多。 在 MATLAB 中处理这个问题的整个流程和各个步骤如图 2 所示。 图 2. MATLAB用于开发心电信号分类的机器学习算法的工作流程。 |
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