结合残差路径及密集连接的乳腺超声肿瘤分割

目的 乳腺癌是常见的高发病率肿瘤疾病,早期确诊是预防乳腺癌的关键。为获得肿瘤准确的边缘和形状信息,提高乳腺肿瘤诊断的准确性,本文提出了一种结合残差路径及密集连接的乳腺超声肿瘤分割方法。方法 基于经典的深度学习分割模型U-Net,添加残差路径,减少编码器和解码器特征映射之间的差异。在此基础上,在特征输入层到解码器最后一步之间引入密集块,通过密集块组成从输入特征映射到解码最后一层的新连接,减少输入特征图与解码特征图之间的差距,减少特征损失并保存更有效信息。结果 将本文模型与经典的U-Net模型、引入残差路径的U-Net （U-Net with Res paths）模型在上海新华医院崇明分院乳腺肿瘤超声数据集上进行10-fold交叉验证实验。本文模型的真阳率（true positive,TP）、杰卡德相似系数（Jaccard similarity,JS）和骰子系数（Dice coefficients,DC）分别为0.870 7、0.803 7和0.882 4,相比U-Net模型分别提高了1.08%、2.14%和2.01%;假阳率（false positive,FP）和豪斯多夫距离（Hausdorff distance,HD）分别为0.104 0和22.311 4,相比U-Net模型分别下降了1.68%和1.410 2。在54幅图像的测试集中,评价指标JS > 0.75的肿瘤图像数量的总平均数为42.1,最大值为46。对比实验结果表明,提出的算法有效改善了分割结果,提高了分割的准确性。结论 本文提出的基于U-Net结构并结合残差路径与新的连接的分割模型,改善了乳腺超声肿瘤图像分割的精确度。     

一种基于双边滤波和图像融合的增强方法

在系统研究可见光和红外图像融合技术的基础上,提出一种图像融合算法用以检测可见光图像中的隐含目标。为了在检测隐含目标的同时平滑图像中目标的边缘信息,采用双边滤波来去除噪声并在此基础上进行图像融合以获取图像完整信息。首先通过对图像添加噪声得到降质退化图像,然后采取双边滤波算法对降质图像进行平滑去噪,此后,再对滤波去噪后图像进行融合。结合双边滤波和图像融合方法,设计四种算法来验证双边滤波和图像融合在多源图像应用中的强大功能。研究测试了算法对可见光图像中因光线原因隐藏的人体目标检测性能。实验结果表明,该方法可以有效提高在背景图像中进行目标检测或识别的概率。     

反最近关键字聚集查询方法研究

当前时空数据库中的关键字查询大多数都是简单的传统查询。随着基于位置服务(LBS)的进一步发展,新类型的应用也随之出现,这些新的应用中的对象不仅包含位置信息,还包含和位置相关的文本信息,例如名字、类型等等,传统查询不再适用。为了能够高效地处理时空查询,提出一种新颖的时空关键字查询类型,称为反最近关键字聚集查询。     

Reporting Leaders and Followers among Trajectories of Moving Point Objects

Widespread availability of location aware devices (such as GPS receivers) promotes capture of detailed movement trajectories of people, animals, vehicles and other moving objects, opening new options for a better understanding of the processes involved. In this paper we investigate spatio-temporal movement patterns in large tracking data sets. We present a natural definition of the pattern ‘one object is leading others’, which is based on behavioural patterns discussed in the behavioural ecology literature. Such leadership patterns can be characterised by a minimum time length for which they have to exist and by a minimum number of entities involved in the pattern. Furthermore, we distinguish two models (discrete and continuous) of the time axis for which patterns can start and end. For all variants of these leadership patterns, we describe algorithms for their detection, given the trajectories of a group of moving entities. A theoretical analysis as well as experiments show that these algorithms efficiently report leadership patterns.

基于全方位计算机视觉的遗留物检测系统

针对目前在遗留物检测方面所存在的检测范围小、误检率过高和无法捕捉到遗留物放置者等问题,设计了一种基于全方位计算机视觉的遗留物检测系统;首先,采用全方位视觉传感器(Omni-Directional Vision Sensors,ODVS)来获得更大范围的全景视频检测区域;其次,利用一种基于两个不同更新率的改进的混合高斯分布模型的建模方法,获得两个背景模型,再通过当前帧与获得的两个背景模型进行差分运算得到当前帧的暂时静止对象;再次,根据时间指标和距离指标判定暂时静止对象是否属于遗留物;最后,将遗留物所处的空间展开成透视图来进行报警;实验结果表明,该系统能有效地检测全景范围内的遗留物,具有较高的检测精度和鲁棒性。     

低空无人机航空摄影高度自动测量方法研究

为控制低空无人机摄影高度,获得更加清晰的地理信息图像,需要对低空无人机摄影高度自动测量方法进行优化研究;当前方法主要利用射影几何知识的自动化标定方法实现低空无人机航空摄影高度的自动测量;该方法存在噪声影响严重,且测量误差较大的问题;为此,提出一种基于多传感器与卡尔曼滤波相结合的低空无人机航空摄影高度自动测量方法;该方法首先通过分析气压测量法计算各种气压因素对低空无人机航空摄影高度的影响,然后推导出大气对流层内气压随低空无人机航空摄影高度的变化;然后采用双GPS系统同时工作,对GPS、气压高度计和IMU测量获得的低空无人机航空摄影高度信号进行冗余备份;采用基于二阶多项式的修正方法对低空无人机航空摄影传感器输出值进行补偿和修正;根据动力学方程建立低空无人机航空摄影的动力学方程获得高度测量状态方程;最后采用卡尔曼滤波的线性最小方差估计准则对低空无人机航空摄影高度进行均方差估计计算,实现低空高度自动测量与校正。实验结果表明,所提方法具有精度高、收敛性好且滤波效果理想的优势。     

一种面向扩展空间对象的密度聚类算法

提出一个面向扩展空间对象的基于密度的空间聚类算法,对点、线和多边形等扩展空间对象进行聚类。在该算法中,通过空间对象的缓冲区统一计算各对象在其附近空间的密度值,并根据参数区分两类不同的空间聚类应用场景,从而实现对空间对象的分类。实验表明,算法能够较好实现对空间对象分类。     

可公开验证的代理重加密签密方案

已有的代理重加密签密的方案仅仅提供了不可否认性,其安全强度弱于适应选择选择消息下不可伪造性。因此,定义了在适应选择消息下不可伪造的安全模型,同时提出了一个新的代理重加密签密方案,新方案的授权人和受理人的签密文本都具有公开可验证性,并且新方案在随机预言模型下可证明安全,且该方案安全高效,适用于安全级别要求较高的实际应用领域。     

运动目标的阴影实时检测和消除

运动目标的实时检测与跟踪是智能监控和视频活动识别应用的基本步骤.运动目标检测把场景分割为前景目标和背景区域,但是在这个过程申运动目标投射的阴影很容易被误分类为前景目标,这种误分类会造成多个目标的合并或目标形状的改变.为了改善运动目标分割的效果,提出一个基于光强、色度和反射率的实时阴影检测和消除的算法,该算法不需要目标的...     

Bending polyhedral objects

A geometric algorithm for performing bending operations on polyhedral objects is described. The hypotheses, conditions and model of the bending process are defined, and then the mathematical model of bending is developed for each element of the boundary representation of a polyhedron. The algorithm has applications as a new means of generating geometric models and, in the CAD/CAM field, for simulating bending processes used to manufacture parts. The algorithm has been implemented and examples are given of objects transformed by the bending operation.