Генетический алгоритм подхода к обнаружению частоты (на фотоплетизомограмме) - PullRequest
2 голосов
/ 09 ноября 2011

Фотоплетизмомограмма показана ниже.

Example Photoplethysomogram

В основном вы можете видеть, как яркость изображения увеличивается и уменьшается как функция времени.Эти данные могут быть получены от пульсового оксиметра, который измеряет кровоток вашего пальца.

Мой вопрос заключается в том, существуют ли генетические (или вообще: эволюционные вычислительные) подходы для определения частоты "капель"».Я знаю, что FFT (хорошо DFT) мог бы вычислить частоту (или, по крайней мере, дать нам представление в частотной области входных данных, показанных выше).

Если бы вам пришлось решать эту проблему с использованием методов генетического алгоритма, как бы вы подошли к ней?(Я не ищу реальных решений, просто ваши идеи о том, как функции представления и фитнеса будут выглядеть в проекте GA).

Ответы [ 2 ]

2 голосов
/ 10 ноября 2011

Я не думаю, что GA лучше всего подходит для решения этой проблемы, но поскольку вы спросили конкретно о решении GA, вот некоторые мысли.Мне кажется, что седловые точки лучше подходят для поиска, так как они намного острее, и вы также получите частоту из них.

Я предполагаю, что проблемные данные будут двойным вектором, где каждая позиция имеет местояркость в определенное время.Я бы потребовал, чтобы все точки в этом векторе отбирались из равноотстоящих временных интервалов.Тогда найти частоту можно было бы найти смещение и интервал, который минимизирует (или максимизирует) среднее значение, полученное из проблемных данных в точках, заданных смещением + х * интервал.Преимущество использования среднего состоит в том, что вам не нужно указывать минимальный интервал, так как среднее значение уменьшится, как только интервал станет слишком низким.К сожалению, интервал может оказаться слишком высоким, поэтому вам также необходимо максимизировать количество баллов, по которым оценивается приспособленность.Это создает более сложную многоцелевую проблему.

1 голос
/ 28 ноября 2011

Это можно рассматривать как частный случай более общей проблемы, предсказывающей динамические системы (временные ряды), и на самом деле было проделано довольно много работы по применению генетических алгоритмов для этого. Например. см. обсуждение в http://www.amazon.com/Introduction-Genetic-Algorithms-Complex-Adaptive/dp/0262631857 с. 56-61 или в одной из оригинальных работ Нормана Пакарда (одного из основателей теории хаоса): http://www.ccsr.uiuc.edu/web/Techreports/1988-89/CCSR-89-10.pdf

-Ted

...