基于UNet的动脉瘤性蛛网膜下腔出血检测的应用研究

来源 :青岛大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:edgeofsky
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
动脉瘤性蛛网膜下腔出血(Aneurysmal subarachnoid haemorrhage,aSAH)是最典型的非外伤性蛛网膜下腔出血(Subarachnoid haemorrhage,SAH),其患者的死亡率和并发症的发生率都很高。aSAH严重损伤中枢神经系统,还会对患者全身的多个器官造成病理性影响。aSAH的临床治疗较为复杂,由于涉及到多个专业的知识和技术,需要多个学科的医师组成医疗团队对患者开展治疗,耗费人力大。这样的高要求影响了aSAH的早期治疗,而早期对患者病情的评估和治疗是降低aSAH致死率和致残率的关键。近年来,人工智能(Artificial Intelligence,AI)技术发展迅速,尤其在医学影像的辅助诊断上,使得通过AI技术辅助医师诊断成为可能。本文从UNet网络入手,分析UNet的衍生网络,总结其改进思路,结合aSAH的影像特征,提出了针对aSAH检测的语义分割网络RBA-UNet,使训练得到的aSAH模型能较好地检测出头部电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)图像中的aSAH区域,提高了分割性能。首先,本文从已有的研究成果入手,分析现有的头部CT诊断服务,通过分析UNet的衍生网络,解决UNet结构因连续卷积跨度和池化操作造成的空间信息丢失问题的。其次,分析aSAH的影像特征,对于头颅CT中aSAH形状位置的多样性以及目标边缘的复杂性,本文采用空洞空间金字塔池化(Atrous Spatial Pyramid Pooling,ASPP)来实现自由的多尺度特征提取。针对UNet结构中由于连续的卷积跨度和池化操作造成的空间信息丢失问题,本文利用残差结构改进解码器部分,并结合批量归一化(Batch Normalization,BN)和修正线性单元(Rectified Linear Unit,Re LU)加快网络的训练速度和收敛速度,在尽可能减少信息丢失的同时解决梯度爆炸与梯度消失的问题。最后,针对3D Slicer的三维aSAH数据,本文通过python与matlab制作二维的aSAH数据集CA80,结合衰减学习率和交叉验证策略,利用RBA-UNet网络训练aSAH分割模型,同市面上现有的方案及其他改进型UNet算法训练的模型进行实验分析。实验结果表明,在数据集CA80中,基于本文改进型UNet网络RBA-UNet训练得到的aSAH分割模型精确度达到了87.74%,对比现有的头部CT诊断服务及UNet改进方案,本文提出的RBA-UNet在aSAH的分割上具有更好的精准度,基本满足医疗辅助的要求。
其他文献
党的十八大强调我国要坚持实施创新驱动发展战略,党的十九大指出创新是引领发展的第一动力,党的十九届五中全会提出坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,以上论断均表明我们党高度重视企业创新在国家发展中的重要地位。进入新时代,中国提出的创新战略在实践中取得了优异成绩。与此同时,国际竞争日益激烈,创新对我国来说更为重要。为贯彻党的战略方针和适应新形势,我国企业应肩负起时代赋予的重任,积极开展创新活动。然
学位
前景化语言是指语言使用偏离语用规范或社会规约的现象,因其在原文中突显而受到译者更多的关注,近年来也一直是翻译研究的热点。《无题》是美国现代南方女作家麦卡勒斯的一则短篇小说,文中包含了许多前景化语言,是翻译实践中关注的难点和重点。基于此,本报告围绕《无题》中的前景化语言,采用利奇的定义和分类方法,以维索尔伦的语言顺应论为指导,分析前景化语言的翻译过程,从而进一步归纳总结相应的翻译策略。根据利奇对前景
学位
随着社会的发展,人们越来越关注农业技术的发展,因此,在农业技术推广方面还需要进行更多的创新。从农业技术推广的角度来看,要使科技的发展得到明显的提高,就必须要有效地利用信息技术。也就是说,农业技术推广必须依靠信息化,而技术推广的逐步实施是提高农户经济收益的前提。因此,在建设高效的农业推广系统的同时,也要充分发挥信息技术的作用。
期刊
菲律宾是西式民主体制国家,国会作为三权分立政治权力结构中的重要一环,在与政府的南海政策决策过程有着明显的竞争、制衡与互动关系。全面考察菲国会对其政府南海政策决策过程中的动态作用及影响,对于准确评估及应对南海地区安全局势发展具有重要现实意义。通过检视近20年来的各种公开国会记录、政府文件、议员公开演讲和新闻发布会等,重点探讨了菲国会对阿罗约政府、阿基诺三世政府和杜特尔特政府在南海政策制定与实施过程中
期刊
在当今能源格局日益紧张的态势下,分布式电源借助于自身所具备的清洁环保、资源节约等特性,成为了缓解能源危机及环境污染的有效手段。但随着新能源所占比例越来越大,配电网的格局也由此发生了巨大的变化,并给系统的规划和运行带来了许多不可控因素。因此,在考虑清洁能源出力具有随机性的基础上,对分布式电源的位置和容量进行合理配置,提高配电网对其的消纳水平具有非常重要的意义。本文在综合考虑源-荷时序性以及地理位置相
学位
自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)是一种用于仓储自动化的搬运装备,伴随着物流行业的自动化发展,它的需求量日益增大。AGV是一种可移动机器人,可以代替人力进行智能化货物搬运,提升作业效率,并且兼备安全、可靠、灵活的优点,因此得到广泛应用。本文主要研究了AGV全局路径规划的改进A*算法、局部路径规划的基于强化学习的增强蚁群算法、未知环境路径规划的改进Q-learni
学位
在“碳达峰”与“碳中和”的目标要求下,发展绿色,快速,高精度的数字喷墨印花技术是大势所趋。将数字喷墨印花技术应用在羊毛织物上,提高羊毛织物产品的附加值是十分有市场潜力的。但是羊毛纤维上鳞片层的存在会导致羊毛织物在数字喷墨印花过程中得色量低,印花图像质量差,并且羊毛织物在服用过程中由于定向摩擦效应引起的毡缩效应也是一个长期的难点。本研究通过去除鳞片层来探究对数字喷墨印花效果的影响,并在此基础上制备了
学位
康养旅游以满足人民美好生活健康需求为目标,日益成为精准化、精致化、人性化空间生产与产业协同发展的新模式。以1950~2019年WOS核心数据库相关论文为基础数据,综合运用多种计量分析工具对康养旅游研究的英文文献进行计量分析。结果表明:(1)纵向来看,康养旅游的概念由早期的医疗旅游向产业链两端不断延伸,且更加注重产业链前端的疾病预防与后端的康体疗养服务。(2)横向来看,康养旅游的主题及方向逐渐明朗与
期刊
半透明太阳能电池因其兼具优秀的发电性能和透光性能而被认为在建筑光伏一体化(BIPV)领域极具应用潜力。为了探究半透明太阳能电池在实际绿建工程中的适用条件和优势体现,并分析利用综合光伏系统实现建筑零碳排放的可能性,以在建的常州市建科大楼为例,以现有的研究数据为依据,用数值模拟的方法对半透明太阳能电池在典型绿色办公建筑中的应用进行研究。研究结果给出了满足建筑采光和减碳需求的具体条件,证实了将半透明太阳
期刊
近年来,随着中国“一带一路”倡议的推进和美日等国家“印太战略”的出台,在中美战略竞争全面升级的新形势下,东南亚地区的地缘政治、地缘经济属性进一步凸显,已成为主要大国博弈的竞技场。“印太战略”背景下,日本以推动构建“自由开放的印太”秩序之名,综合运用经济、政治、安全、技术、价值观、文化等多重外交手段,不断强化与东南亚国家的双边、多边关系,在“高质量”基础设施、互联互通、海洋安全、能源安全等方面开展诸
期刊