【摘 要】
：
糖尿病视网膜病变是糖尿病患者晚期可能出现的并发症,目前成为了糖尿病患者视力受损和致盲的主要原因。实现糖尿病患者糖尿病视网膜病变的自动诊断和病情分级有利于预防视力损害的发生。人工诊断及分级方式依赖于肉眼对彩色眼底图像中各类病灶（微血管瘤、渗出、出血等）的观察和统计,但由于视网膜结构的复杂性和病灶的微弱性,人工方式任务繁重且准确率不高。因此,通过计算机视觉技术实现视网膜病情自动评估,辅助医生进行医疗诊
论文部分内容阅读
糖尿病视网膜病变是糖尿病患者晚期可能出现的并发症,目前成为了糖尿病患者视力受损和致盲的主要原因。实现糖尿病患者糖尿病视网膜病变的自动诊断和病情分级有利于预防视力损害的发生。人工诊断及分级方式依赖于肉眼对彩色眼底图像中各类病灶（微血管瘤、渗出、出血等）的观察和统计,但由于视网膜结构的复杂性和病灶的微弱性,人工方式任务繁重且准确率不高。因此,通过计算机视觉技术实现视网膜病情自动评估,辅助医生进行医疗诊断,这是一项具有挑战和现实意义的工作。本文基于彩色眼底图像对视网膜进行了糖尿病视网膜病变诊断和病变等级自动分级的算法设计,主要研究内容如下:（1）提出了基于多特征联合的微血管瘤检测方法,实现了糖尿病视网膜的初期症状检测。针对目标显著性特征和纹理特征仅能描述微血管瘤本身特点却难以充分描述微血管瘤和背景的局部结构信息的问题,本文提出了环形梯度描述子来度量目标与背景的结构差异,经过特征级联后采用梯度提升树分类器进行分类,实现微血管瘤的精确检测。最终在公开数据集ROC和Ephtha-MA进行了测试,环形梯度描述子特征提升了微血管瘤的检测性能,在ROC数据集中,AUC值从0.9066提升到0.9409,在Ephtha-MA数据集中,AUC值从0.9615提升到0.9752。本文的算法最终在两个数据集中分别取得了0.356和0.630的FAUC值,Ephtha-MA数据集中的指标已达到领先水平。（2）对深度学习在彩色眼底图像上的分级应用进行了研究。在公开数据集APTOS 2019分别测试了卷积神经网络分类模型Res Net34、Res Net50和Dense Net121在各种参数设置下的分级性能。（3）提出了基于细粒度分类的糖尿病视网膜分级模型。传统的基于深度学习的眼底图像糖尿病视网膜病变分级模型仅会依靠图像级别的深度特征,然而区分不同等级的关键病灶在图像中仅占据少部分像素,这造成模型可解释性不强、泛化能力不高。本文根据各类病灶特点从原图提取病灶候选区并重组为新的病灶图像,并与原图像共同作为模型输入,通过特定的结构设计将图像特征和各类病灶重组图像的细粒度病变特征共同提取并用于分类。本文在公开数据集APTOS 2019和实际数据集进行了测试,引入细粒度特征后模型性能有所提升。在公开数据集中,Kappa值从0.8947提升到了0.9164,实际数据集中,Kappa值从0.6719提升到了0.8352。
其他文献
现如今我国海上风电产业技术成熟,已经具备全球领先的竞争优势,可有效支撑“十四五”双碳目标的实现。在海上风机所有的基础形式当中,单桩基础已成为当前应用范围最广的基础形式。由于海洋气候多变,海上风电工程单桩基础不仅需要承受上部风机结构的竖向自重荷载,还将承受数以百万计的风、海流、波浪、潮汐等水平循环荷载的作用,加之可能出现的海底地震、特大台风等极端气候的影响,必然导致单桩基础的承载性能和动力特征发生显
目前,半导体激光器的应用范围已覆盖了整个光电子学领域,其输出光的频域特性复杂,常用频率响应、相位噪声、线宽、相对强度噪声和线宽增强因子等性能或参数进行表征和描述。从这些参数的基本理论出发,设计合理的测量方法对其进行分析,不仅能对激光器的具体性能进行评估,为其在应用研究中提供指导,还可以从中找出造成这些特性劣化的具体因素,进而从设计、制造、使用层面改善激光器的频域特性。研究表明,在光注入下半导体激光
LED作为照明领域的主流,具有环保、节能、低成本、长寿命等特点。其中,荧光粉转化型LED（pc-LEDs,phosphor-converted LEDs）是实现白光照明的主流方式。在pc-LEDs的封装过程中,通常是将荧光粉作为下转换材料涂覆到LED芯片上。传统的荧光粉材料具有一些不足之处,例如发射光谱宽、荧光量子效率低等;与之相比,量子点荧光材料具有极窄的荧光发射光谱、较高的内量子效率、极宽的吸
自2005年党的十六届五中全会提出社会主义新农村建设,至2022年中央一号文件发布将扎实推进乡村发展工作,在美丽乡村、乡村振兴等政策指引下各层级乡村建设工作不断推进。滨海村落作为乡村的主要类型之一,以其特殊的自然与产业资源条件,受到愈来愈多的关注。滨海村落公共空间作为乡村活动的主要物质载体,其景观活力的良性发展对村落整体优化提升有着重要影响。科学完善的评价体系可对村落公共空间景观活力的提升进行指导
能源是国家经济发展的重要保证,随着国家经济的快速发展,能源需求量不断攀升,中国能源供求关系日益紧张,大力推动能源革命,构建清洁、低碳、安全、高效的能源系统,实现经济绿色发展迫在眉睫。为使我国经济持续健康发展,必须提高能源利用效率,降低能源强度。“一带一路”倡议打开中国对外开放新格局,促进协议国更广泛、更高、更深层次的区域合作,为深化国家能源合作提供新机遇,有利于加速我国能源改革进程。“一带一路”沿
近年来,视频逐渐成为了大数据时代越来越重要的组成部分,计算机对视频数据的智能化处理也逐渐成为人工智能领域的核心技术,显著性检测作为许多视觉任务的预处理方法,通过模拟人眼的注意力机制,能够快速聚焦显著区域,极大提升了视觉任务的落地能力。随着深度学习在计算机视觉领域的高速发展,显著目标检测算法已经在传统的高质量彩色图像和视频中获得巨大成功,然而在实际应用中,复杂的环境和不可控的光照条件极大地限制了显著
在利用激光量热系统测量光学元件吸收损耗中,高精度温度检测模块是其中的关键模块之一,温度检测精度决定光学元件吸收损耗测量的精度。本论文基于激光量热技术,设计了应用于激光量热系统的高精度温度检测系统,该系统可完成对量热系统温度的高精度实时测量。本文对基于激光量热技术的高精度温度检测系统进行了研究,主要完成了以下工作:1.对常见的吸收损耗测量技术进行介绍,着重介绍了其中的激光量热技术。由于温度检测模块是
＜正＞目前,对于居民用户,在基于窄带载波的通信环境下,用电信息采集系统已经实现了4个时间点电压、电流的日采集,并通过对单相居民表火线零线电流的比对分析,精准锁定窃电用户,取得了很好的效果。对于居民三相表,虽然也采集了4个时间点的电压、电流,但在应用中发现,其零线电流为计算值,是A、B、C三相相电流的矢量和,非独立测量值。因此,目前对三相表所能完成的监测分析只包括:失压、过流、失流、电流不平衡等情况
目的探究含氯消毒剂在存放过程中时间和温度对有效氯含量的影响。方法选取84消毒剂,测量5种温度下,连续静置保存12周有效氯的含量变化。测量方法为国标GB/T 36758-2018《含氯消毒剂卫生标准》规定的碘量法。使用0.1 mol硫代硫酸钠分析滴定液、100 g/L的碘化钾、5 g/L淀粉、2 mol/L硫酸对84消毒剂（以次氯酸钠为主要成分）进行测量。消毒液配比:将消毒剂原液稀释20倍待测。稳定
＜正＞建构游戏又称为结构游戏,是指教师通过有目的、有计划地投放各种物质材料,使幼儿进行一系列建筑和构造（排列、组合、接插、镶嵌、黏合、旋转、拼搭、穿编等）的活动。户外建构游戏的最大特征,是它打破了其他类型游戏的各种限制,其材料的多样性和玩法的灵活性,能够在不同程度上激发儿童的想象力和游戏力,促进儿童身心健康成长。