一种基于柯西驱动扩散桥的临床胃肠道听诊降噪方法

• 国民经济行业：信息传输、软件和信息技术服务业／软件和信息技术服务业／数据处理和存储服务
• 学科类别：计算机科学技术／人工智能／计算机神经网络
• 权利人：上海交通大学

知识产权简介

本发明提出了一种基于柯西驱动扩散桥的临床胃肠道听诊降噪方法，针对肠鸣音信号易受语音干扰且频谱重叠的临床问题，创新性地用柯西噪声替代传统高斯噪声，构建柯西前向桥核并推导闭合形式对数密度和得分函数，实现对重尾干扰的精确建模。方法通过高灵敏麦克风采集大规模临床肠鸣音数据，生成频谱图，并利用UNet网络预测干净端点，结合L1重建损失、Gram矩阵结构损失和柯西一致性损失进行多目标联合训练。通过高效的柯西-DBIM采样实现闭合形式逆向迭代，快速还原降噪信号，并用于下游异常肠鸣音识别。该技术显著提升了降噪指标和识别准确率，具备跨语言及多种生理声信号的泛化能力，为非侵入性胃肠道疾病监测与诊断提供可靠解决方案。

转化前景

本专利对应的产品为临床智能胃肠道听诊与信号处理系统，基于柯西驱动扩散桥实现肠鸣音高精度降噪与异常识别，技术优势在于有效处理语音干扰和突发脉冲噪声，保证信号细节与频谱特征的完整性，性能指标显著优于现有方法：MAE降低近50%，PSNR提高33.8%，SSIM提升26.3%，异常肠鸣音识别准确率达88%以上；产业化前景广阔，可应用于医院连续非侵入性胃肠监测设备、远程智能诊疗平台以及可穿戴健康监测终端，助力数字化医疗和精准诊断发展，同时为大规模临床数据分析和AI辅助决策提供可靠技术支撑。