DIFF-FECG: A Conditional Diffusion-Based Method for Fetal ECG Extraction from Abdominal ECG ( IEEE TRANSACTIONS ON ARTIFICIAL INTELLIGENCE 2025)(二区)
论文链接:https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/11029501/
核心目标:
基于条件扩散模型从孕妇腹部ECG(AECG)中提取胎儿ECG(FECG),解决传统方法在去除母体心电干扰时效果不佳的问题,从而提高FECG的质量和可靠性。
Diffusion-step Embedding
把离散步数变成连续条件向量,网络在每一步都能自适应地调整权重与门控
多核滤波 MKF:提取特征
特征融合 FI:把来自MKF的多尺度特征进行融合,让网络真正学会哪些特征对重建FECG有用
代码:
https://github.com/zhenqinchen/DIFF-FECG
Extraction of fetal heartbeat locations in abdominal phonocardiograms using deep attention transformer (Computers in Biology and Medicine 2025) (二区)
论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010482525003531
核心目标:
利用深度注意Transformer提取胎心心音图中的胎心位置。
代码:
https://github.com/Almadani92/FHSU-UNETR-for-fetal-heart-sound-extraction.git.
生成训练数据 + ground truth:
- 传统音源分离+带通滤波 -> 拆成三条波形(胎心音fPCG、母体心音mPCG、母体呼吸Breath)
- fECG R 波可以当成 fPCG 心跳声出现的“时间锚点” -> 对齐叠加 -> 得到干净心跳模板
- 将胎心音模版按照不同心率、幅度、噪声等级随机拼接 -> 得到高信噪比胎心音
- 将 3 路信号(胎心音、母体心音、呼吸)+ 随机噪声混合 -> 训练数据
- 同步用 fECG、mECG、Breath波形生成 3 条 0/1 掩膜 -> ground truth
UNETR = U-Net + Transformer
输入:单通道PCG
架构:三条并行1-D UNETR
Transformer 编码器,负责一次性捕获全局上下文
U-Net 解码器,负责局部细节恢复
通过跳跃连接把 Transformer 各层特征与 CNN 解码器融合,既保留长程依赖,又保留空间精度
特征减法:每层把母体特征压缩后,从胎儿特征中减掉,防止母体特征泄露
Open-world multi-modal machine learning decision model based on uncertain data analysis for fetal heart diagnosis (Information Sciences 2025) (二区)
论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0020025524017821
核心目标:
解决胎儿心脏诊断中由于数据不完整、存在噪声和不确定性所带来的挑战。该框架融合了超声图像、胎心音和文本三种模态,能够生成专业的胎儿心脏诊断报告,并辅助医生更准确地识别胎儿心脏异常。
超声图像诊断网络——Vision Transformer(ViT)【二分类(心尖四腔心切面)+ 六分类(具体疾病)】
胎心音诊断网络——Deep-Narrow Transformer(面向 2-D 双谱图的变体 ViT)
大语言模型——LLaMA【开源模型,预训练 + 微调】
随机遮盖重建(预训练) -> 输入图像随机挡住一部分像素,让网络学习填补