Time-Frequency Distributions (TFDs) support the heart sound characterisation and classification in early cardiac screening. However, despite the frequent use of TFDs in signal analysis, no study comprehensively compared their performances on deep learning for automatic diagnosis. Furthermore, the combination of signal processing methods as inputs for Convolutional Neural Networks (CNNs) has been proved as a practical approach to increasing signal classification performance. Therefore, this study aimed to investigate the optimal use of TFD/ combined TFDs as input for CNNs. The presented results revealed that: 1) The transformation of the heart sound signal into the TF domain achieves higher classification performance than using of raw signals. Among the TFDs, the difference in the performance was slight for all the CNN models (within $1.3\%$ in average accuracy). However, Continuous wavelet transform (CWT) and Chirplet transform (CT) outperformed the rest. 2) The appropriate increase of the CNN capacity and architecture optimisation can improve the performance, while the network architecture should not be overly complicated. Based on the ResNet or SEResNet family results, the increase in the number of parameters and the depth of the structure do not improve the performance apparently. 3) Combining TFDs as CNN inputs did not significantly improve the classification results. The findings of this study provided the knowledge for selecting TFDs as CNN input and designing CNN architecture for heart sound classification.


翻译:尽管在信号分析中经常使用TDD,但是没有进行全面的研究,比较其在为自动诊断而深层学习方面的表现;此外,将信号处理方法作为进化神经网络(CNNs)的投入,已证明是提高信号分类性能的一种实用方法;因此,这项研究旨在调查如何最佳地使用TDD/合并TDDs作为CNN的输入。 所介绍的结果显示:(1) 将心脏声音信号转换到TFD域的分类性能高于原始信号的使用。 在TDDs中,所有CNN模型的性能差异不大(平均精确度在1.3美元以下)。 然而,持续波列变(CWT)和Chirplet变(CT)超过其余部分。(2) 适当增加CNN能力和结构的优化可以改善性能,而网络结构不应过于复杂。基于ResNet或SEResNet的系统域域网,其分类性能优于原始信号的使用性能。在所有CNNCM模型模型的性能差异很小(平均精确度在1.3美元以内),但是,不断变换(CWT) 和CRFD的精度结构的精度的精度分析结果并没有改进。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
72+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
44+阅读 · 2020年10月31日
神经常微分方程教程,50页ppt,A brief tutorial on Neural ODEs
专知会员服务
71+阅读 · 2020年8月2日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月3日
Simplifying Graph Convolutional Networks
Arxiv
12+阅读 · 2019年2月19日
VIP会员
相关资讯
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员