Compared with invasive examinations that require tissue sampling, respiratory sound testing is a non-invasive examination method that is safer and easier for patients to accept. In this study, we introduce Rene, a pioneering large-scale model tailored for respiratory sound recognition. Rene has been rigorously fine-tuned with an extensive dataset featuring a broad array of respiratory audio samples, targeting disease detection, sound pattern classification, and event identification. Our innovative approach applies a pre-trained speech recognition model to process respiratory sounds, augmented with patient medical records. The resulting multi-modal deep-learning framework addresses interpretability and real-time diagnostic challenges that have hindered previous respiratory-focused models. Benchmark comparisons reveal that Rene significantly outperforms existing models, achieving improvements of 10.27%, 16.15%, 15.29%, and 18.90% in respiratory event detection and audio classification on the SPRSound database. Disease prediction accuracy on the ICBHI database improved by 23% over the baseline in both mean average and harmonic scores. Moreover, we have developed a real-time respiratory sound discrimination system utilizing the Rene architecture. Employing state-of-the-art Edge AI technology, this system enables rapid and accurate responses for respiratory sound auscultation(https://github.com/zpforlove/Rene).


翻译:与需要组织采样的侵入性检查相比,呼吸音测试是一种非侵入性检查方法,对患者而言更安全且更易接受。本研究介绍了Rene,一种专为呼吸音识别而设计的开创性大规模模型。Rene已通过包含广泛呼吸音频样本的大规模数据集进行了严格微调,目标涵盖疾病检测、声音模式分类和事件识别。我们的创新方法采用预训练的语音识别模型处理呼吸音,并结合患者病历信息进行增强。由此构建的多模态深度学习框架解决了以往呼吸领域模型在可解释性和实时诊断方面面临的挑战。基准测试比较表明,Rene在SPRSound数据库的呼吸事件检测和音频分类任务中显著优于现有模型,分别实现了10.27%、16.15%、15.29%和18.90%的性能提升。在ICBHI数据库的疾病预测任务中,其平均准确率与调和分数较基线模型均提高了23%。此外,我们基于Rene架构开发了实时呼吸音鉴别系统。该系统采用前沿的Edge AI技术,能够为呼吸音听诊提供快速准确的分析响应(https://github.com/zpforlove/Rene)。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
伊朗战争停火期间美军关键弹药状况分析
专知会员服务
4+阅读 · 今天11:13
电子战革命:塑造战场的十年突破(2015–2025)
专知会员服务
3+阅读 · 今天9:19
人工智能即服务与未来战争(印度视角)
专知会员服务
1+阅读 · 今天7:57
《美国战争部2027财年军事人员预算》
专知会员服务
1+阅读 · 今天7:44
伊朗战争中的电子战
专知会员服务
4+阅读 · 今天7:04
大语言模型平台在国防情报应用中的对比
专知会员服务
7+阅读 · 今天3:12
美海军“超配项目”
专知会员服务
6+阅读 · 今天2:13
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员