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利用计算机实现自动、准确的秀丽隐杆线虫(C.elegans)的各项形态学参数分析,至关重要的是从显微图像上分割出线虫体态,但由于显微镜下的图像噪声较多,线虫边缘像素与周围环境相似,而且线虫的体态具有鞭毛和其他附着物需要分离,多方面因素导致设计一个鲁棒性的C.elegans分割算法仍然面临着挑战。针对这些问题,提出了一种基于深度学习的线虫分割方法,通过训练掩模区域卷积神经网络(Mask R-CNN)学习线虫形态特征实现自动分割。首先,通过改进多级特征池化将高级语义特征与低级边缘特征融合,结合大幅度软最大损失(LMSL)损失算法改进损失计算;然后,改进非极大值抑制;最后,引入全连接融合分支等方法对分割结果进行进一步优化。实验结果表明,相比原始的Mask R-CNN,该方法平均精确率(AP)提升了4.3个百分点,平均交并比(mIOU)提升了4个百分点。表明所提出的深度学习分割方法能够有效提高分割准确率,在显微图像中更加精确地分割出线虫体。 相似文献
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This work is devoted to the stress–strain state of isotropic double curved shell with defect system. The construction is weakened by two non-through thickness (internal) cracks of different length and by a circular hole located between cracks. In this study we use the line-spring model. Within the framework of this model cracks are modeled as mathematical cuts of shell’s middle surface. This leads to a two-dimensional problem. The problem is reduced to a system of eight boundary integral equations. To ensure the uniqueness of solution an additional equation is added. In the numerical solution of the problem special quadrature formulas for singular integrals of Cauchy type and the finite difference method are applied. The influence of defects on each other for double curved shell has been investigated. The given theoretical results can be used for the calculation of structural elements with holes, cracks on the strength and fracture toughness in various branches of engineering. 相似文献
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Numerical simulation, using SILVACO-TCAD, is carried out to explain experimentally observed effects of different types of deep levels on the capacitance–voltage characteristics of p-type Si-doped GaAs Schottky diodes grown on high index GaAs substrates. Two diodes were grown on (311)A and (211)A oriented GaAs substrates using Molecular Beam Epitaxy (MBE). Although, deep levels were observed in both structures, the measured capacitance–voltage characteristics show a negative differential capacitance (NDC) for the (311)A diodes, while the (211)A devices display a usual behaviour. The NDC is related to the nature and spatial distribution of the deep levels, which are characterized by the Deep Level Transient Spectroscopy (DLTS) technique. In the (311)A structure only majority deep levels (hole traps) were observed while both majority and minority deep levels were present in the (211)A diodes. The simulation, which calculates the capacitance–voltage characteristics in the absence and presence of different types of deep levels, agrees well with the experimentally observed behaviour. 相似文献
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Process analytics is one of the popular research domains that advanced in the recent years. Process analytics encompasses identification, monitoring, and improvement of the processes through knowledge extraction from historical data. The evolution of Artificial Intelligence (AI)-enabled Electronic Health Records (EHRs) revolutionized the medical practice. Type 2 Diabetes Mellitus (T2DM) is a syndrome characterized by the lack of insulin secretion. If not diagnosed and managed at early stages, it may produce severe outcomes and at times, death too. Chronic Kidney Disease (CKD) and Coronary Heart Disease (CHD) are the most common, long-term and life-threatening diseases caused by T2DM. Therefore, it becomes inevitable to predict the risks of CKD and CHD in T2DM patients. The current research article presents automated Deep Learning (DL)-based Deep Neural Network (DNN) with Adagrad Optimization Algorithm i.e., DNN-AGOA model to predict CKD and CHD risks in T2DM patients. The paper proposes a risk prediction model for T2DM patients who may develop CKD or CHD. This model helps in alarming both T2DM patients and clinicians in advance. At first, the proposed DNN-AGOA model performs data preprocessing to improve the quality of data and make it compatible for further processing. Besides, a Deep Neural Network (DNN) is employed for feature extraction, after which sigmoid function is used for classification. Further, Adagrad optimizer is applied to improve the performance of DNN model. For experimental validation, benchmark medical datasets were used and the results were validated under several dimensions. The proposed model achieved a maximum precision of 93.99%, recall of 94.63%, specificity of 73.34%, accuracy of 92.58%, and F-score of 94.22%. The results attained through experimentation established that the proposed DNN-AGOA model has good prediction capability over other methods. 相似文献
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众所周知,矿物质的成分是多种多样的,社会的发展和科学的进步需要运用到多重金属矿物质,在专业人员的勘探与挖掘中,发现了黄沙坪铅锌多金属矿,这个矿区中有丰富的有色金属,这个矿的发掘为研究成矿规律提供了物质基础,同时也为深部找矿提供了可靠的依据。本文主要分析黄沙坪铅锌多金属矿的成矿规律及深部找矿远景。 相似文献
8.
基于深度学习的人体姿态估计方法旨在通过构建合适的神经网络,直接从二维的图像特征中回归出人体姿态信息。主要按照2D人体姿态估计到3D人体姿态估计的顺序,并从单人检测与多人检测、稀疏的关节点检测与密集的模型构建等方面,对近年来基于深度学习的人体姿态估计方法进行系统介绍,从而初步了解如何通过深度学习的方法得到人体姿态的各个要素,包括肢体部件的相对朝向和比例尺度、骨骼关节点的位置坐标和连接关系,甚至更为复杂的人体蒙皮模型信息。最后,对当前研究面临的挑战以及未来的热点动向进行概述,清晰地呈现出该领域的发展脉络。 相似文献
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为解决依赖装维上门鉴别光网络单元故障带来的不便,可以从机器视觉入手实现自动化故障识别。近年,ImageNet挑战赛的成功推动了物体识别技术的跨越式发展,特别是基于卷积的深度学习技术在视觉识别方面已经达到人类水平,为光网络单元故障的自动识别提供了技术基础。文章对识别光网络单元的工作状态进行了研究,将设备工作状态分为7个场景,提出了利用手机APP采集图片识别故障的解决方案并投入了实际生产;重点阐述了深度学习模块的设计与实现,提出一种通过算法整合的方式综合运用物体检测和图像分类算法,分3阶段逐步求精,解决了图片过滤,光网络单元型号和状态识别等问题,实现了基于计算机视觉自动识别光网络单元故障。从数据上看产品的端到端准确率超过84%,识别速度达到10 FPS,月均提供服务超过1万人次,在减少用户等待的同时节约了人力资源。 相似文献
10.
近年来深度学习迅猛发展,颠覆了语音识别、图像分类、文本理解等领域的算法设计思路。深度学习因其具备强大的特征提取能力,在图像识别领域的成绩尤为突出。然而深度学习与视频监控领域的结合并不多,由于深度模型具有多层网络结构,算法复杂度大,训练和更新模型时比较耗时,很难满足实时性要求。回顾了深度学习的发展史,介绍了最近10年来国内外深度学习主要模型,论述了基于深度学习的目标跟踪算法,指出了各算法的优缺点,最后对当前该领域存在的问题和发展前景进行了总结和展望。 相似文献