基于一维卷积特征与手工特征融合的集成超限学习机心跳分类方法

作者：许越凡; 肖文栋; 曹征涛^*

来源：工程科学学报, 2021, 43(09): 1224-1232.

DOI：10.13374/j.issn2095-9389.2021.01.12.005

• 心跳分类
• 特征融合
• 一维卷积神经网络
• 小波变换
• 集成超限学习机

融合手工特征和深度特征,提出了一种集成超限学习机心跳分类方法.手工提取的特征明确地表征了心电信号的特定特性,如相邻心跳时间间隔反映了心跳信号的时域特性,小波系数反映了心跳信号的时频特性.同时设计了一维卷积神经网络对心跳信号特征进行自动提取.基于超限学习机(Extreme leaning machine,ELM),将上述特征融合进行心跳分类.由于ELM初始参数的随机给定可能导致其性能不稳定,进一步提出了一种基于袋装(Bagging)策略的多个ELM集成方法,使分类结果更加稳定且模型泛化能力更强.利用麻省理工心律失常公开数据集对所提方法进行了验证,分类准确率达到了99.02%,实验结果也表明基于融合特征的分类准确率高于基于单独特征的分类准确率.

• 单位
  北京科技大学顺德研究生院; 自动化学院; 北京科技大学