近日，2018年第四届全国大学生生物医学工程创新设计竞赛举行。该竞赛是由教育部高等学校生物医学工程类专业教学指导委员会举办、深圳大学承办的全国性大学生专业类竞赛，是生物医学工程领域的旗舰赛事。本次竞赛共有64个高校组织师生报名参赛，360支队伍提交参赛材料参与预赛遴选，本着优中选优的原则，最终105支队伍脱颖而出进入决赛。来自复旦大学信息科学与工程学院电子工程系智慧医疗电子中心的3支队伍成功入围决赛，最终获得一等奖一项、二等奖两项的良好成绩，信息科学与工程学院教授陈炜荣获优秀指导教师的称号。
在本次比赛中，陈炜指导大四本科生徐珂、姜新雨组的参赛项目“基于多层时延神经网络去除运动伪迹的PPG实时监测系统的设计与实现” 为研究PPG信号噪声去除的全新方法，设计实现了一套完整的包含可穿戴嵌入式系统和PC上位机的PPG研究测试平台，以此为基础开展了不同运动模式下的PPG运动伪迹模拟实验，创造性地提出基于多层时延神经网络的运动伪迹噪声去除算法，并与现有去噪方法进行了定性和定量比较。此外，包括时延神经网络在内的全套去噪算法被完整地移植至可穿戴嵌入式系统中并进行了在线测试。项目的研究表明，多层时延神经网络较其他现有方法在特定条件下对于PPG运动伪迹去除有显著的效果提高，并具有更高的鲁棒性。值得一提的是，这是多层时延神经网络第一次被用于PPG信号的运动伪迹噪声去除。最终，该项目荣获比赛一等奖。
陈炜指导的硕士研究生王泽宇、李巍、梁永组的参赛项目“用于睡眠监测的多模态生理参数采集与分析系统” 设计了一套高精度高稳定度的多模态生理电信号采集与分析系统，可以高精度同步采样EEG、ECG、EOG、EMG信号。项目与中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所合作，共同研发了一款可用于生理电信号感知的柔性Ag NWs/PDMS复合材料，同时结合3D打印技术以及人体工程学设计原则设计了一款舒适的干电极，可以真正做到持续性舒适的健康监护。此外本套系统体积小巧，具有极其优良的扩展功能，具备系统参数灵活可调的特性，可广泛应用于BCI脑机接口研究、疲劳检测、睡眠监护等领域。最终，该项目荣获大赛二等奖，同时在项目研究过程中发表IEEE生物医学工程和仪器测量领域旗舰学术会议论文2篇，专利著作权等共计申请3项。
由信息科学与工程学院教授杨翠微指导的硕士研究生李章俊、冯旭键组的参赛项目为“基于体表心电标测的电极优化及三维可视化系统”，是基于128导联体表心电标测的优化和演示研究项目。项目主要包含体表心电电极位置分布设计优化算法、人体轮廓三维建模系统、体表心电标测电位三维可视化系统和32导体表标测系统。电极优化算法在患者128导联体表心电标测数据的指导下计算得到具有个体特异性的32电极位置排布，并可较好地重构患者的体表心电标测的体表电位信息。三维建模系统通过光学扫描技术和点云处理算法还原出人体躯干模型，并识别标定的电极点位置，其得到的空间信息通过三维可视化系统载入，同时导入体表心电信号，完成动态的等电位图显示。根据体表电极优化的结果制作了可穿戴的32导体表标测电极背心，并设计了32导信号采集和显示系统，最终实现了对较复杂笨重的128导体表心电标测临床应用流程的便携简易化。最终，该项目荣获大赛二等奖，同时在项目相关研究过程中发表SCI/EI期刊论文4篇，授权专利著作权2项，申请发明专利1项。
