[發(fā)明專利]一種BPPV眼震信號檢測算法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111452683.0
• 申請日: 2021-12-01
• 公開（公告）號: CN114140866A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 時海波
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市第六人民醫(yī)院
• 主分類號: G06V40/18
• 分類號: G06V40/18;G06K9/00;G06V20/40;G06V10/774;G06V10/764;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 上海科政專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31463
• 代理人: 楊軍

1.一種BPPV眼震信號檢測算法，其特征在于，包括以下步驟：

1)獲取瞳孔運動軌跡曲線：使用瞳孔中心定位算法，獲得每一個醫(yī)療視頻的瞳孔定位信息，并從中獲取瞳孔水平、豎直、旋轉(zhuǎn)方向上的速度曲線；

2)時間序列數(shù)據(jù)滾動切分：選擇400幀作為統(tǒng)一的長度標(biāo)準(zhǔn)，將視頻進行滾動切分，切分后的部分子樣本不包含眼震信號，將其標(biāo)注為負(fù)樣本；

3)數(shù)據(jù)增強：對數(shù)據(jù)進行翻轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加噪聲操作，將數(shù)據(jù)量擴充為至少原先的8倍，以提升模型效果；

4)平衡正負(fù)樣本：采用SMOTE算法進行過采樣，以擴充數(shù)據(jù)樣本，并減少數(shù)據(jù)不平衡；

5)搭建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：使用一維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)框架捕捉眼震信號。

2.如權(quán)利要求1所述的BPPV眼震信號檢測算法，其特征在于，步驟2)的處理流程為：

(1)按照400幀長度，100幀間隔對視頻進行切分，滾動生成0-400幀、100-500幀，200-600幀的子樣本；

(2)觀察視頻和時序數(shù)據(jù)曲線，找到眼震對應(yīng)的位置；

(3)對于包含眼震部分的子樣本，標(biāo)簽設(shè)置為1，作為正樣本；對于不包含眼震的，則標(biāo)記為負(fù)樣本，標(biāo)簽為0。

3.如權(quán)利要求1所述的BPPV眼震信號檢測算法，其特征在于，步驟3)的數(shù)據(jù)增強方法為：對原始數(shù)據(jù)進行反轉(zhuǎn)操作，與原始數(shù)據(jù)合并；再對數(shù)據(jù)集進行翻轉(zhuǎn)操作，即讓瞳孔運動方向取反向，合并為新數(shù)據(jù)集；最后復(fù)制新數(shù)據(jù)集并添加白噪聲。

4.如權(quán)利要求1所述的BPPV眼震信號檢測算法，其特征在于，步驟4)的具體步驟為：

(1)使用最近鄰采樣算法，計算出每個少數(shù)類正樣本的K個近鄰；

(2)從K個近鄰中隨機挑選N個正樣本；

(3)從N個正樣本中隨機挑選一個，進行線性插值，產(chǎn)生新的正樣本；

(4)重復(fù)步驟(2)和步驟(3)直至數(shù)據(jù)標(biāo)簽平衡，將新樣本與原始數(shù)據(jù)合并。