基于PPG的混合神经ECG重建用于差分隐私房颤检测

该项目提出了一种使用可穿戴光电容积脉搏波(PPG)信号进行连续心脏监测的混合深度学习框架。使用一维 U-Net 从 PPG 片段重建 ECG 波形,而基于注意力的 CNN-LSTM 模型(Att-ECGNet)直接在重建的 ECG 信号上执行心房颤动(AFib)检测,无需心拍分割或频谱图转换

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时间序列分类循环系统疾病心房颤动检测PPG信号ECG重建深度学习差分隐私U-NetCNN-LSTM
Hybrid Neural Reconstruction of ECG from PPG for Differentially Private Atrial Fibrillation Detection

基本信息

模态
时间序列
大小
0.022861519 GB
任务类型
分类
许可
Creative Commons Attribution 4.0 International
创建/更新时间
2026-10-08

资源简介

基于PPG的混合神经ECG重建用于差分隐私房颤检测

该项目提出了一种使用可穿戴光电容积脉搏波(PPG)信号进行连续心脏监测的混合深度学习框架。使用一维 U-Net 从 PPG 片段重建 ECG 波形,而基于注意力的 CNN-LSTM 模型(Att-ECGNet)直接在重建的 ECG 信号上执行心房颤动(AFib)检测,无需心拍分割或频谱图转换

Hybrid Neural Reconstruction of ECG from PPG for Differentially Private Atrial Fibrillation Detection

【数据集背景】

源站首次发布:2026。

【数据内容】

源站描述(机器翻译,仅供参考):该仓库包含支持研究论文《Privacy-Preserving ECG Reconstruction and Atrial Fibrillation Detection from PPG Signals Using Hybrid Deep Learning》的实现与实验流程。该项目提出了一种使用可穿戴光电容积脉搏波(PPG)信号进行连续心脏监测的混合深度学习框架。使用一维 U-Net 从 PPG 片段重建 ECG 波形,而基于注意力的 CNN-LSTM 模型(Att-ECGNet)直接在重建的 ECG 信号上执行心房颤动(AFib)检测,无需心拍分割或频谱图转换。为了保护敏感生理数据,分类流程通过逐样本梯度裁剪和高斯噪声注入引入差分隐私(DP),在训练期间提供形式化的 (ε, δ)-DP 保证。该框架 i

【主题与分类】

主题标签:循环系统疾病、心房颤动检测、PPG信号、ECG重建、深度学习、差分隐私、U-Net、CNN-LSTM。本站分类:循环系统疾病/其他。

【获取与许可】

源站页面:https://zenodo.org/doi/10.5281/zenodo.20352854

使用许可:Creative Commons Attribution 4.0 International。

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源站:https://doi.org/10.5281/zenodo.20352854

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  2. 进入数据集详情页,按页面指引申请权限或直接下载;
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    • OpenDataLab: pip install openxlab 后 openxlab.dataset.get(...)
    • ModelScope: pip install modelscope 后 modelscope download
    • 天池: 登录后页面提供直链下载
      以源站「数据下载/使用文档」页面为准。

数据集大小约 22.9 MB。

数据说明

本仓库包含支持研究工作“使用混合深度学习从PPG信号中进行隐私保护的心电图重建与心房颤动检测”的实现和实验流程。该项目提出了一种混合深度学习框架,用于使用可穿戴光电容积脉搏波(PPG)信号进行连续心脏监测。使用一维U-Net从PPG片段重建心电图波形,而基于注意力的CNN-LSTM模型(Att-ECGNet)直接在重建的心电信号上执行心房颤动(AFib)检测,无需心拍分割或频谱图转换。为了保护敏感生理数据,分类流程通过每样本梯度裁剪和高斯噪声注入纳入差分隐私(DP),在训练期间提供正式的$(\varepsilon, \delta)$-DP保证。该框架在多个公开可用数据集上进行评估,包括无袖带血压估计数据集、MIMIC-III波形匹配子集和UMMC Simband数据集(数据上传于此)。

实验结果表明,心电图重建准确,房颤检测性能高,并且在差分隐私约束下性能下降极小。该存储库包含了研究中使用的数据集和代码。

数据加载示例(图像类)

from PIL import Image
import glob, os

files = (glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.png"), recursive=True)
       + glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.jpg"), recursive=True)
       + glob.glob(os.path.join(path, "**", "*.tif"), recursive=True))
print("图像文件数:", len(files))
img = Image.open(files[0]); print("尺寸/模式:", img.size, img.mode)

# torchvision Dataset 方式:
# from torchvision import datasets
# ds = datasets.ImageFolder(path)  # 要求 子目录=类别

目录组织与标注格式以源站说明和下载后实际文件为准。

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