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题名基于主动重心的青年高血压患者心肺运动时序数据增强
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作者
黄昉菀
卢举鸿
於志勇
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机构
福州大学计算机与大数据学院
福建省网络计算与智能信息处理重点实验室
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2023年第S01期569-579,共11页
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基金
国家自然科学基金(61772136)
福建省中青年教育科研项目(JAT210007)。
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文摘
精准医疗的逐步兴起,如挖掘青年高血压患者的心肺运动时序数据,可以了解不同个体对有氧运动训练的响应性,有助于提高患者高血压管理计划的制定效率,更有效地实现有氧运动干预的治疗。开展该研究的瓶颈之一在于难以获取充足的样本数据。为了解决获取数据难度大、成本高等问题,利用加权动态时间规整重心平均算法来进行时间序列数据增强,重点针对重心选择和权重分配进行了研究。针对重心选择问题,首次引入了主动重心的概念,提出了代表性重心与多样性重心选择策略,改善了数据增强的效果。此外,针对现有权重分配策略的不足,提出了随机权重距离递减分配策略,避免了合成重复样本,进一步提升了模型的泛化能力。实验结果表明,在该研究背景下同时考虑重心选择与权重分配进行数据增强,可以进一步提升青年高血压患者有氧运动干预疗效预测的准确性。
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关键词
高血压
心肺运动实验
时序数据增强
动态时间规整重心平均
重心选择策略
权重分配策略
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Keywords
Hypertension
Cardiopulmonary exercise test
Time series data augmentation
Dynamic-time-warping barycenter ave-raging
Barycenter selection strategy
Weight assignment strategy
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于多维稀疏表示的空气质量指数数据补全
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作者
蔡启铨
卢举鸿
於志勇
黄昉菀
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机构
福州大学计算机与大数据学院
福建省网络计算与智能信息处理重点实验室(福州大学)
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2023年第8期52-57,共6页
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基金
国家自然科学基金(61772136)
福建省引导性项目(2020H0008)
福建省中青年教师教育科研项目(JAT210007)。
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文摘
近年来,日益严重的空气污染正成为影响人们身体健康的危险因素之一。空气质量指数数据可以为政府提供大气环境变化的规律,也可以用于对大气污染的控制和管理。但该数据在采集的过程中不可避免地存在缺失,导致了对其进行数据挖掘的难度升高。为了更加充分地利用已经搜集到的数据,对缺失数据进行补全是非常必要的。然而,现有的补全方法往往在高缺失率情况下表现不佳。基于此提出将缺失矩阵补全问题转换为稀疏矩阵重构问题,并设计了一种基于多维稀疏表示的数据补全方法。该方法首先利用训练数据模拟各种随机缺失情况并用于过完备字典的学习,然后利用学习后字典的上半部分获得具有缺失值的矩阵的稀疏表示,最后将该稀疏表示与字典的下半部分相结合得到重构后的估计矩阵。实验结果表明,所提方法在多维时序空气质量指数数据补全问题上优于传统的矩阵补全方法,尤其是在数据缺失比较严重的情况下具有明显的优势。
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关键词
空气质量指数
缺失数据
矩阵补全
字典学习
多维稀疏表示
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Keywords
Air quality index
Missing data
Matrix completion
Dictionary learning
Multi-dimensional sparse representation
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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