PofoliaPofolia ile paylaşıldı

The Journal of Physical Chemistry Letters· 2026Q1

CMD-Net: NMR Spektroskopisi için Hibrit bir CNN-Mamba Gürültü Azaltma Ağı

CMD-Net: A Hybrid CNN-Mamba Denoising Network for NMR Spectroscopy

Yang Ni, Yueyao Li, Haolin Zhan

Kısa özet

CMD-Net, yeni bir hibrit CNN-Mamba ağı, yüksek SNR'li referanslara yakın 1D NMR spektrumlarını etkili bir şekilde gürültüden arındırır ve zayıf sinyal koruması ile artefakt bastırmada mevcut yöntemlerden daha iyi performans gösterir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • CMD-Net, yerel özellikler için CNN'i ve küresel bağlam için Mamba-2'yi U şeklinde bir kodlayıcı-kod çözücü mimarisinde birleştirir.
  • Ağ, frekans alanında doğrudan gürültü azaltma gerçekleştirir.
  • Sentetik 1D NMR verileriyle eğitilen ağ, 1D heteronükleer, 2D ve 3D NMR veri kümelerine genelleme yapabilir.
  • CMD-Net, zayıf pik koruması ve artefakt bastırmada mevcut gürültü azaltma yöntemlerini tutarlı bir şekilde geride bırakır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is essential for chemical and biological analysis, yet its inherent insensitivity frequently yields noise-corrupted spectra that complicate weak signal detection and quantitative measurements. Here, we propose CMD-Net, a hybrid CNN-Mamba denoising network, to recover clean NMR signals closely approximating the high-SNR reference spectrum acquired with a large number of scans. The architecture integrates CNN-based local feature extraction with Mamba-2 global context modeling within a U-shaped encoder–decoder framework, enabling direct noise reduction in the frequency domain. Trained solely on synthetic 1D NMR data, CMD-Net can be applied to 1D heteronuclear spectra and 2D/3D NMR data sets. Extensive validation demonstrates that CMD-Net consistently outperforms state-of-the-art denoising methods across multiple noise levels, achieving superior weak peak preservation and artifact suppression. With a balance between performance and model size, CMD-Net holds promise for low-SNR spectral analysis and protein structural studies in chemistry, biology, materials science, and life science.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. The Journal of Physical Chemistry Letters, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Bilgisayarlı Görü ve Örüntü Tanıma

Computer Vision and Pattern RecognitionComputer Science