在信号贴标签机,您可以监控标签的进度,并检查有关使用标签的统计数据指示板.您可以显示不同的图表,以快速确定有多少成员被标记,分析每个标签的分布,并确认数据被正确标记。
在选择的定义部分中,选择一个或多个要显示的标签定义定义选择
下拉列表。每个标签定义将出现一个单独的选项卡,其中包含每种图表类型的选项卡。图表中指示板提供:
被标记成员百分比
标签值分布
区域或点实例在成员之间的分布
兴趣区域(ROI)标签持续时间值的分布
点标签位置的时间分布
区域或点实例跨成员和标签值的分布
默认情况下,指示板显示已标记成员的百分比以及所选标签定义的标签值分布。您可以从情节基于选择的标签定义类型(属性、ROI或点标签)的图库。
提示
要关闭图表,单击其选项卡的X。
要关闭标签定义的所有图表,右键单击标签定义名称并单击关闭.
若要更改为标签定义显示的图表的位置,请在任何图表或标签定义选项卡区域中单击鼠标右键并单击Sub-Tile
更改图表的布局为单
,左/右
,或上/下
.
要查看标签进度,请单击指示板在将来发布。默认情况下,应用程序显示您的数据集中至少有一个标签的成员的百分比为选定的标签定义。
提示
您可以在进度条中指定要计算成员的ROI或点标签的数量。单击绘图并键入一个新的阈值值在工具条中。
要评估数据集中标签的质量和准确性,请从下拉菜单中选择一个分布图情节工具条的一部分。
您可以检查属性、ROI或点标签定义的不同标签值分布。
分类,逻辑,或字符串—饼图的每个切片表示所选标签定义的特定标签值的实例数。
数字—直方图中的每个柱状图表示所选标签定义的特定标签值的实例数。
您可以检查ROI或点标签定义的不同时间分布。
分类,逻辑,或字符串-盒图中的每个中心标记表示所选标签定义的特定标签值的ROI持续时间的中值或点位置。盒子的底部和顶部边缘分别表示第25和75个百分位数。
数字—直方图中的每个柱状图表示所选标签定义的ROI持续时间或特定标签值的点位置的实例数。
您可以在热图上同时检查标签数在成员之间和标签值之间的分布,以获得ROI或点标签定义。水平轴表示区域或点标签实例的数量,左侧垂直轴表示标签值,右侧垂直轴表示已标记成员的数量。
分类,逻辑,或字符串-网格中的每个部分表示具有给定数量区域或点的成员的数量。若要调整水平容器的数量或范围,请设置X垃圾箱,X分钟,或X最大值中的值成员及地区数目工具条的一部分。
数字-网格中的每个部分表示具有给定数量区域或点的成员的数量。您可以调整水平和垂直容器的数量和范围。
提示
选择要查看工具条中可调节设置的图。
设置容器的数量和限制x-axis以更好地检查所选直方图或成员计数图中的标签分布。您还可以修改容器的数量和限制y-轴在成员计数图中。
在箱线图上绘制离群点,选择显示异常值复选框中的时间分布部分。
这个例子展示了如何跟踪你的标签进度和评估标签的质量指示板.在这种模式下,您可以快速确定有多少成员被标记,并检查数据集中标签值和持续时间的分布。这一步有助于机器学习获得完整和准确的数据集。
下载并准备数据
使用QTdownload
功能从公开的QT数据库下载心电图(ECG)信号[1] [2将文件转移到新的临时目录文件夹
.这个函数的代码在示例的末尾。
文件夹= QTdownload;
每个文件包含一个心电信号ecgSignal
,一个区域标签的表格signalRegionLabels
,以及样本率变量Fs
.所有信号的采样率为250hz。区域标签对应三种心跳形态:
P波
QRS波群
T波
创建一个信号数据存储,指向文件夹
.指定信号变量名ecgSignal
样本率变量Fs
.
sds = signalDatastore(文件夹,“SignalVariableNames”,“ecgSignal”,“SampleRateVariableName”,“Fs”);
创建包含前20个文件的数据存储的子集。用这个子集作为a的源labeledSignalSet
对象。
subsds =子集(sds、1:20);lss = labeledSignalSet (subsds);
标记感兴趣的区域
打开信号贴标签机应用程序并从工作区中导入标记的信号集。在数据集中绘制第一个信号。从显示选项卡,选择平移器并放大到信号的较小区域,以获得更好的可视化效果。
从贴标签机标签,定义具有P、QRS和T类别的类别感兴趣区域(ROI)标签。名字的标签BeatMorphologies
.
创建自定义标签函数labelECGregions
定位和标记三个不同的兴趣区域。自定义函数的代码将在示例的后面显示。您可以将函数保存在当前文件夹中,在MATLAB路径上,或通过选择将其添加到应用程序中添加自定义函数
在自动化的价值画廊。看到自定义标签功能为更多的信息。
选择BeatMorphologies
在标签定义浏览并选择labelECGregions
函数的自动化的价值画廊。选择Auto-Label
然后自动标记和检查标绘
.单击Run。从显示选项卡,放大标记信号的区域,并使用平移器导航时间。如果标签满意,点击保存标签接受标签并关闭Autolabel选项卡。控件中可以看到标签及其位置值标记信号集浏览器.
可视化标签进度和统计
选择指示板的工具条中贴标签机选项卡。进度条显示5%的成员至少有一个ROI标签。这对应于数据集中的1/20个成员。标签分布饼图显示了所选标签定义的每个类别的实例数量。
关闭仪表板并继续标记。选择Auto-Label
然后Auto-Label所有信号
标记列表中接下来的四个信号。选中要标记的信号名称旁边的复选框,然后单击“确定”。
选择指示板一次。进度条现在显示25%的成员被标记。验证每个类别(P、QRS或T)的分布是否符合预期。的标签分布
饼图显示,每个类别约占所有标签实例的三分之一。选择时间分布
柱状图来自情节画廊,以查看P波和T波的平均持续时间和QRS复合体,包括异常值。注意T波的持续时间比P波和QRS波长。
显示成员数
图表,以更好地可视化成员之间的标签分布和实例数量。数据集中的大多数成员拥有P、QRS和T区域的0-500个实例。
点击进度条图并调整阈值
在工具条中只计算成员中至少有5000
标签。现在,5个被标记的成员中只有3个被包括在计数中。根据标签要求调整计数阈值,以便更好地区分标签成员和非标签成员。
labelECGregions功能:
的labelECGregions
函数使用预先训练的深度学习网络识别心电信号中的P、QRS和T心跳形态。
函数[labelVals,labelLocs] = labelECGregions(x,t,parentLabelVal,parentLabelLoc,varargin) labelVals = cell(2,1);labelLocs =细胞(2,1);如果nargin<5 Fs = 250;其他的Fs =变长度输入宗量{1};结束%下载预先训练的网络netURL =“https://ssd.mathworks.com/金宝appsupportfiles/SPT/data/QTDatabaseECGSegmentationNetworks.zip”;% #好< * UNRCH >modelsFolder = fullfile (tempdir,“QTDatabaseECGSegmentationNetworks”);modelsFile = fullfile (modelsFolder,“trainedNetworks.mat”);zipFile = fullfile (tempdir,“QTDatabaseECGSegmentationNetworks.zip”);如果~存在(modelsFolder“dir”) websave (zipFile netURL);解压缩(zipFile fullfile (tempdir“QTDatabaseECGSegmentationNetworks”));结束加载(modelsFile)为Kj = 1:size(x,2) sig = x(:, Kj)';predTest =分类(rawNet、团体、“MiniBatchSize”, 50);msk = signalMask (predTest);msk的。SpecifySelectedCategories = true;msk的。SelectedCategories =找到(msk的。类别~ =“n / a”);标签= roimask (msk);labelVals {kj} = labels.Value;labelLocs {kj} = labels.ROILimits / Fs;结束labelVals = vertcat (labelVals {:});labelLocs = cell2mat (labelLocs);结束
QTdownload
功能:
你可以下载数据文件//www.tatmou.com/金宝appsupportfiles/SPT/data/QTDatabaseECGData.zip或使用解压缩
函数创建QTDatabaseECGData
文件夹中有210个mat文件。
函数文件夹= QTdownload dataURL =“//www.tatmou.com/金宝appsupportfiles/SPT/data/QTDatabaseECGData1.zip”;datasetFolder = fullfile (tempdir,“QTDataset”);zipFile = fullfile (tempdir,“QTDatabaseECGData.zip”);如果~存在(datasetFolder“dir”) websave (zipFile dataURL);解压缩(zipFile tempdir);结束文件夹= datasetFolder;结束
参考文献
Goldberger, Ary L., Luis A. N. Amaral, Leon Glass, Jeffery M. Hausdorff, Plamen Ch. Ivanov, Roger G. Mark, Joseph E. miietus, George B. Moody, Chung-Kang Peng,和H. Eugene Stanley。“PhysioBank, PhysioToolkit和PhysioNet:复杂生理信号新研究资源的组成部分”循环。Vol. 21, No. 2, 2000, pp. e215-e220。(循环电子页;http://circ.ahajournals.org/content/101/23/e215.full].
[2]拉古纳、巴勃罗、罗杰·g·马克、阿里·l·戈德伯格和乔治·b·穆迪。”一个用于评估心电图QT和其他波形间隔测量算法的数据库。电脑在心脏病。Vol.24, 1997, pp. 673-676。