【摘 要】
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脑肿瘤MRI图像形态各异,类别严重不平衡,采用传统机器学习的半自动分割或深度学习的全自动分割方法,分割精度都不高.针对此问题,文章将3D U-Net[1]模型改进成一个层数更深的网络模型,此结构可以提取更多图像特征,但同时会导致网络难以训练,收敛过慢.为应对这种情况设计了一个叠加式残差块,在保留更多图像特征的同时,避免了深层网络无法收敛的问题.另外以混合损失函数代替传统Dice损失函数,可以增加脑肿瘤像素区域对总损失的贡献,提高稀疏分类错误对模型的惩罚,缓解数据类别不平衡问题.实验结果表明,在全肿瘤区域、
【机 构】
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江苏大学计算机科学与通信工程学院 镇江 212013
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脑肿瘤MRI图像形态各异,类别严重不平衡,采用传统机器学习的半自动分割或深度学习的全自动分割方法,分割精度都不高.针对此问题,文章将3D U-Net[1]模型改进成一个层数更深的网络模型,此结构可以提取更多图像特征,但同时会导致网络难以训练,收敛过慢.为应对这种情况设计了一个叠加式残差块,在保留更多图像特征的同时,避免了深层网络无法收敛的问题.另外以混合损失函数代替传统Dice损失函数,可以增加脑肿瘤像素区域对总损失的贡献,提高稀疏分类错误对模型的惩罚,缓解数据类别不平衡问题.实验结果表明,在全肿瘤区域、肿瘤核心区域和肿瘤增强区域,提出的深层网络和混合损失函数的方法在分割精度上分别达到了0.88、0.82、0.66,在算法准确率上有了一定提升.
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针对互信息配准方法耗时较长、容易陷入极值的缺陷,提出采用ReNet的方法提取图像边缘,构建边缘特征点互信息能量函数,通过改进Powell算法对配准进行优化.通过实验,基于特征点互信息的医学图像配准方法与结构互信息相比,在配准准确率大致相同的情况下,配准所需时间大幅降低.
以酪氨酸和左旋多巴混合溶液中左旋多巴的紫外光谱数据为研究对象,首先用Kennard-Stone算法对样品集进行分割;然后使用ν-SVR和ε-SVR算法对核进行建模,以建立不同的核.紫外光谱定量分析模型中左旋多巴含量的功能;最后,采用粒子群算法对参数进行了优化,并与传统的PLS算法进行了比较.实验结果表明,由ν-SVR,ε-SVR和PLS建立的左旋多巴含量校正模型具有较高的准确性,预测性能略有不同.在预测集实验中,PLS,ν-SVR(RBF)和ε-SVR(RBF)算法的预测均方根误差分别为1.755、0.8
特征点匹配是图像匹配领域中一项重要研究内容.暴力匹配中强调缺少特征匹配不是由于太少的正确匹配,而在于很难分辨真假,故加入模板匹配进行约束,提出一种改进模板匹配算法.为了提升匹配速度和精度,该算法通过提供特征点的坐标,可以计算出每个特征点的得分值,并将其用于从输入图像中提取模板.基于输入图像和另一幅图像之间的模板匹配,使用暴力匹配算法在模板和匹配区域之间进行特征点匹配.该算法可以将高匹配数转换为高匹配质量.实验结果表明,该算法匹配速度较快、准确度较好.
针对解决煤岩显微图像组分分析过程中,利用图像分割方法遇到的精度较低问题.论文提出了一种基于UN?et++模型的图像分割方法.该方法首先将已标记的煤岩显微图像与基于Lovász-Softmax的分割损失相结合,实现对UNet++模型进行训练.再利用训练后的模型对煤岩显微图像按照组分类别进行分割标记.最后,对标记区域进行占比计算,完成煤岩显微图像组分的分析过程.实验结果表明,与K-means算法以及使用交叉熵训练的UNet++模型相比,论文所提算法更关注于各组分的纹理信息差异,且受图像中组分占比不均问题影响较
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微表情识别的难点是情绪持续时间短,面部动作变化微小.为此,提出一种基于相邻双交叉局部二值模式(ADCP-TOP)的微表情识别方法,针对微表情特点将邻域像素之间关系引入,使得对细节信息提取更丰富,捕捉微小变化能力增强.通过对奇偶位置的采样点分开编码,将结构信息量化,在保证信息量增加的同时使维度减小,并增强鲁棒性.此外,通过面部动作单元划分细粒度感兴趣区域(FROI)提取ADCP-TOP特征,以进一步增强对细节信息提取能力.最后,在SMIC和CASME2数据库中的实验表明,提出的识别方法取得更高识别率.
恶意行为检测是通过观察分析智能体一系列行为过程中的动作和行为识别其行为目的的方法.为了排除智能体行为的复杂性、误导性带来的影响,以隐马尔可夫为基础构造规划识别方法,综合分析多个智能体行为之间的关联关系推测行为目的性.文章提出恶意行为检测模型的整体框架,简述了复杂数据下的特征抽象方法,进而提出基于隐马尔可夫实现的规划识别方法,利用可观察节点与隐藏节点之间的关联关系分析预测.以UNIX系统日志为对象设计实验实例,验证方法的有效性,实验结果表明在合理提取攻击特征的情况下,方法对于恶意行为操作有较好的学习与检测性
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