【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医学信号处理的，具体涉及一种基于集成多级降噪编码器的胎心率缺失值填充装置和方法，即使用集成多级降噪编码器对胎心率信号种的缺失值进行填充。
技术介绍
1、胎心宫缩图(cardiotocography，ctg)是一种广泛适用的非倾入式产前诊断技术，是分娩前和分娩期间提供胎儿宫内健康状况的标准方法，也是临床医生和助产士可以直接通过人眼观测直接做出诊断的唯一信息来源。这种视觉判读的准确性极大程度依赖于判读指南和产科医生自身的临床经验，主观性强，容易出现歧义，导致误诊的发生，对孕妇和胎儿造成不可挽回的伤害。因此，基于胎心率(fhr)的智能辅助判断工具辅助临床医生对胎儿健康状况的精准判读有重要意义。但目前存在技术难点，主要体现于：
2、在胎心监护过程中，胎心率信号采集过程中存在多种不可抗干扰，如传感器异常、孕产妇运动、胎儿活动等均会导致胎心率信号经常出现局部丢失现象。对于早产、高体重指数的母亲、多胎妊娠和第二产程，信号缺失尤其严重，这使得胎心率信号的自动化分析极具在挑战性。现有缺失值填充的大多采用线性/非线性模型估计方法和机器学习搜索方法，例如样条插值、线性插值、零阶插值、字典重构算法与聚类搜索算法等。此类算法仅使用与缺失率较低情况下的信号插补，适应性较差。笔者查阅相关文献后发现，目前缺失值补充领域的研究虽然较多，但使用深度学习方法用于缺失值填充却相对较少。
3、有鉴于此，本专利技术提出一种基于集成多级降噪编码器的胎心率缺失值填充方法，得到相对完整的信号，方便后续对胎心率信号的各类分析与研究。
<...【技术保护点】
1.一种基于集成多级降噪编码器的胎心率缺失填充方法，其特征在于：所述的胎心率缺失填充方法包括构建降噪自编码器单元、构建多级降噪自编码器、优化参数得到最佳模型，其中，所属的构建降噪自编码器单元、构建多级降噪自编码器、优化参数得到最佳模型，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于集成多级降噪编码器的胎心率缺失填充方法，其特征在于，所述的构建多级降噪自编码器，双向门控循环网络在处理长短时序信息时，与时间戳具有一定的联系，每个时间戳的编解码过程，与其相关的不仅是当前的时间戳输入xt，而且与上一个时间戳的状态向量ht-1，下一个时间戳ht+1的状态向量相关。
3.根据权利要求1所述的基于集成多级降噪编码器的胎心率缺失填充方法，其特征在于，使用跳跃连接更新模块，将非缺失样本点与每一级的解码器输出进行跳跃连接以保证非缺失样本点无损复原。采用新的跳跃连接更新方式，在每一级降噪自编码器重构样本，对非缺失样本连接更新，保证样本点的无损复原。
4.根据权利要求1所述的基于集成多级降噪编码器的胎心率缺失填充方法，其特征在于，基于集成思想，级联4个弱型多级降噪编码器
5.一种FHR信号缺失值填充装置，其特征在于包括:缺失FHR数据的重构基模型模块，利用该模型实现对FHR信号缺失值的填充；跳跃连接更新模块，利用跳跃连接的思想将非缺失样本点与每一级基模型输出进行跳跃连接以保证非缺失样本点无损复原；模型参数优化模块，利用boosting集成学习思想，将基模型级联，对缺失FHR数据的重构模型进行优化。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行权利1-4中任一项所述的方法。
7.一种计算设备，其特征在于包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可执行代码，所述处理器执行所述可执行代码时，实现权利要求1-4中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于集成多级降噪编码器的胎心率缺失填充方法，其特征在于：所述的胎心率缺失填充方法包括构建降噪自编码器单元、构建多级降噪自编码器、优化参数得到最佳模型，其中，所属的构建降噪自编码器单元、构建多级降噪自编码器、优化参数得到最佳模型，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于集成多级降噪编码器的胎心率缺失填充方法，其特征在于，所述的构建多级降噪自编码器，双向门控循环网络在处理长短时序信息时，与时间戳具有一定的联系，每个时间戳的编解码过程，与其相关的不仅是当前的时间戳输入xt，而且与上一个时间戳的状态向量ht-1，下一个时间戳ht+1的状态向量相关。
3.根据权利要求1所述的基于集成多级降噪编码器的胎心率缺失填充方法，其特征在于，使用跳跃连接更新模块，将非缺失样本点与每一级的解码器输出进行跳跃连接以保证非缺失样本点无损复原。采用新的跳跃连接更新方式，在每一级降噪自编码器重构样本，对非缺失样本连接更新，保证样本点的无损复原。
4.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：白杰云，康雪，陆尧胜，吴清见，
申请(专利权)人：广州莲印医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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