[發(fā)明專利]一種基于稀疏表示的帕金森病數(shù)據(jù)集分類方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811034551.4
• 申請(qǐng)日: 2018-09-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110880360A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張小恒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶工商職業(yè)學(xué)院
• 主分類號(hào): G16H10/40
• 分類號(hào): G16H10/40;G16H50/70;G10L17/26
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供了一種基于稀疏表示的帕金森病數(shù)據(jù)集分類方法。其特征在于將測(cè)試集通過(guò)訓(xùn)練集進(jìn)行稀疏表示，并通過(guò)比較訓(xùn)練集中健康人組和患者組表示后所得到的殘差大小，確定測(cè)試集的所屬類別。本方法能較好的平衡計(jì)算復(fù)雜度和準(zhǔn)確率，具有良好的工程應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及帕金森病數(shù)據(jù)集分類方法，特別是一種基于稀疏表示的帕金森病數(shù)據(jù)集分類方法。

背景技術(shù)

帕金森病是一種退行性神經(jīng)疾病，早期難以察覺(jué)而常被忽視，檢測(cè)語(yǔ)言障礙將具有便利性，低成本，無(wú)創(chuàng)等優(yōu)勢(shì)。對(duì)帕金森病公共數(shù)據(jù)集的分類研究將有助于帕金森早期診斷的臨床實(shí)踐，現(xiàn)有基于語(yǔ)音特征的帕金森病數(shù)據(jù)集分類方法算法復(fù)雜度較高，并不利于工程實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種基于稀疏表示的帕金森病數(shù)據(jù)集分類方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供了一種基于稀疏表示的帕金森病數(shù)據(jù)集分類方法。

該方法包括以下步驟：

(1)對(duì)M個(gè)受試者(M₁健康人，M₂患者)每人采集H₀段語(yǔ)音，每段語(yǔ)音提取 N個(gè)帕金森語(yǔ)音相關(guān)特征，構(gòu)成特征矩陣

(2)語(yǔ)音特征集變換。變換后語(yǔ)音特征集為

其中

(3)零均值(z-score)標(biāo)準(zhǔn)化S′生成新集合S″；

(4)將標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集S″按留一法劃分為訓(xùn)練集及相應(yīng)標(biāo)簽和測(cè)試集及相應(yīng)標(biāo)簽y_t＝b_m，其中標(biāo)簽b_m∈{0,1}；

(5)求解稀疏表示滿足x_ma＝x_t，其中是稀疏列向量；

(6)計(jì)算殘差i＝1,2，其中保留健康人所在組參數(shù)，將患者所在組參數(shù)置0，保留患者所在組參數(shù)，將健康人所在組參數(shù)置0；

(7)通過(guò)比較殘差r₁(x_t)和r₂(x_t)大小，若r₁(x_t)較小則測(cè)試集x_t類別屬于健康人，否則屬于患者；

(8)將預(yù)測(cè)的測(cè)試集類別與實(shí)際類別進(jìn)行比較，并遍歷整個(gè)數(shù)據(jù)集得到平均分類準(zhǔn)確率。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的系統(tǒng)方框圖；

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提出的帕金森病數(shù)據(jù)集分類方法結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明如下:

本發(fā)明的方法流程如圖1所示,包括以下步驟：

(1)樣本數(shù)據(jù)集由M個(gè)受試者(M₁健康人，M₂患者)每人采集H₀段語(yǔ)音，每段語(yǔ)音提取N個(gè)帕金森語(yǔ)音相關(guān)特征構(gòu)成；

(2)樣本數(shù)據(jù)集進(jìn)行轉(zhuǎn)換構(gòu)成特征矩陣并零均值(z-score)標(biāo)準(zhǔn)化；

(3)將標(biāo)準(zhǔn)化后特征矩陣按留一法劃分為訓(xùn)練集和測(cè)試集；

(4)求解測(cè)試集的稀疏表示；

(5)通過(guò)比較殘差大小判決測(cè)試集類別并遍歷整個(gè)數(shù)據(jù)集得到平均準(zhǔn)確率；

本發(fā)明的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)方案相比較，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

A、相比已有方法計(jì)算復(fù)雜度較低；

B、平均分類準(zhǔn)確率較高；