风险的准确器官(OAR)分割对于减少治疗后并发症的放射治疗至关重要。达人指南推荐头部和颈部(H&N)区域的一套超过40桨的桨,然而,由于这项任务的可预测的禁止劳动力成本,大多数机构通过划定较小的桨子和忽视的少数,选择了大量简化的协议与其他桨相关的剂量分布。在这项工作中,我们提出了一种使用深度学习的新颖,自动化和高效的分层OAR分段(SOARS)系统,精确地描绘了一套全面的42 H&N OAR。 SOARS将42桨分层进入锚,中级和小型和硬质子类别,通过神经结构搜索(NAS)原则,专门为每个类别提供神经网络架构。我们在内在机构中使用176名培训患者建立了SOAR模型,并在六个不同的机构中独立评估了1327名外部患者。对于每个机构评估,它始终如一地表现出其他最先进的方法至少3-5%的骰子得分(在其他度量的相对误差减少36%)。更重要的是,广泛的多用户研究明显证明,98%的SOARE预测只需要非常轻微或没有直接临床验收的修订(节省90%的辐射脑神经工作负载),并且它们的分割和剂量准确度在于或小于帧 - 用户的变化。这些调查结果证实了H&N癌症放射疗法工作流OAR描绘过程的强烈临床适用性,提高了效率,全面性和质量。
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3D描绘解剖结构是医学成像分析中的主要目标。在深度学习之前,统计形状模型施加解剖结构并产生高质量的表面是核心技术。在深度学习之前,统计形状模型施加解剖结构并产生高质量的表面是核心技术。今天完全卷积的网络(FCN),而主导,不提供这些功能。我们呈现深度隐式统计形状模型(幻像),一种划分的新方法,将卷积神经网络(CNNS)的表示力与SSM的稳健性结合。幻像使用深隐性表面表示来产生紧凑且描述性的形状潜空间,允许解剖学方差的统计模型。为了可靠地适应图像到图像,我们介绍了一种新颖的刚性和非刚性姿势估计管道,其被建模为Markov决策过程(MDP)。我们概述了一个培训制度,包括倒置的焦点培训和深度领域学习(MSL)的深刻实现。数据集关于病理肝脏分割任务的实验表明,幻灯片可以比三个领先的FCN模型更加强大,包括NNU-Net:将平均豪索轿车距离(HD)减少7.7-14.3毫米并改善最坏情况骰子索兰系数(DSC)达1.2-2.3%。更富豪地,直接反映临床部署方案的数据集上的交叉数据集实验表明,分别将平均DSC和HD分别改善平均DSC和HD,以及最坏情况的DSC 5.4-7.3%。这些改进超过了具有高质量表面的划分的任何益处。
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由于存在浓烟或阴霾,从室外视觉环境收集的图像通常会降解。在这些退化的视觉环境(DVE)中,在场景理解中进行研究的关键挑战是缺乏代表性的基准数据集。这些数据集需要评估降级设置中的最新对象识别和其他计算机视觉算法。在本文中,我们通过引入带有朦胧和无雾图像的第一个配对的真实图像基准数据集以及原位的雾化密度测量来解决其中的一些限制。该数据集是在受控的环境中生产的,其专业烟雾产生机器覆盖了整个场景,并由从无人机(UAV)(UAV)和无人接地车(UGV)的角度捕获的图像组成。我们还评估了一组代表性的最先进的飞行方法以及数据集中的对象探测器。本文介绍的完整数据集,包括地面真相对象分类框和雾密度测量值,为社区提供了以下网址评估其算法的信息:https://a2i2-archangel.vision。该数据集的一个子集已用于在CVPR UG2 2022挑战的雾痕中进行对象检测。
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条件密度的可靠建模对于粒子物理学等定量科学领域很重要。在物理外部的域中,已显示隐式定量位神经网络(IQN)以提供有条件密度的准确模型。我们使用Compact Muon螺线管(CMS)打开数据门户的工具和模拟数据成功地应用IQNS进行喷射仿真和校正。
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In this work, we devise robust and efficient learning protocols for orchestrating a Federated Learning (FL) process for the Federated Tumor Segmentation Challenge (FeTS 2022). Enabling FL for FeTS setup is challenging mainly due to data heterogeneity among collaborators and communication cost of training. To tackle these challenges, we propose Robust Learning Protocol (RoLePRO) which is a combination of server-side adaptive optimisation (e.g., server-side Adam) and judicious parameter (weights) aggregation schemes (e.g., adaptive weighted aggregation). RoLePRO takes a two-phase approach, where the first phase consists of vanilla Federated Averaging, while the second phase consists of a judicious aggregation scheme that uses a sophisticated reweighting, all in the presence of an adaptive optimisation algorithm at the server. We draw insights from extensive experimentation to tune learning rates for the two phases.
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The 1$^{\text{st}}$ Workshop on Maritime Computer Vision (MaCVi) 2023 focused on maritime computer vision for Unmanned Aerial Vehicles (UAV) and Unmanned Surface Vehicle (USV), and organized several subchallenges in this domain: (i) UAV-based Maritime Object Detection, (ii) UAV-based Maritime Object Tracking, (iii) USV-based Maritime Obstacle Segmentation and (iv) USV-based Maritime Obstacle Detection. The subchallenges were based on the SeaDronesSee and MODS benchmarks. This report summarizes the main findings of the individual subchallenges and introduces a new benchmark, called SeaDronesSee Object Detection v2, which extends the previous benchmark by including more classes and footage. We provide statistical and qualitative analyses, and assess trends in the best-performing methodologies of over 130 submissions. The methods are summarized in the appendix. The datasets, evaluation code and the leaderboard are publicly available at https://seadronessee.cs.uni-tuebingen.de/macvi.
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优化在开发机器学习系统中起着昂贵且至关重要的作用。在学习的优化器中,常用手工设计的优化器的少数超参数,例如Adam或SGD用灵活的参数函数代替。然后对这些功能的参数进行优化,以便所得的学习优化器最大程度地减少所选模型类别的目标损失。学识渊博的优化者都可以减少所需的训练步骤的数量并改善最终测试损失。但是,它们的训练可能很昂贵,一旦训练,由于优化器本身的计算和内存开销,使用训练可能很昂贵。在这项工作中,我们确定并量化了许多学习和手工设计的优化器的内存,计算和性能权衡的设计功能。我们进一步利用我们的分析来构建比以前的工作更快,更有效的学习优化器。我们的模型和培训代码是开源的。
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尽管近期因因果推断领域的进展,迄今为止没有关于从观察数据的收集治疗效应估算的方法。对临床实践的结果是,当缺乏随机试验的结果时,没有指导在真实情景中似乎有效的指导。本文提出了一种务实的方法,以获得从观察性研究的治疗效果的初步但稳健地估算,为前线临床医生提供对其治疗策略的信心程度。我们的研究设计适用于一个公开问题,估算Covid-19密集护理患者的拳击机动的治疗效果。
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近年来,强化学习和基于学习的控制以及对他们的安全性的研究,这对于在现实世界机器人中的部署至关重要 - 都获得了重大的吸引力。但是,为了充分评估新结果的进度和适用性,我们需要工具来公平地比较控制和强化学习界提出的方法。在这里,我们提出了一个新的开源基准套件,称为“安全控制”套件,支持基于模型和基于数据的控制技术。我们为三个动态系统(Cart-Pole,1D和2D四极管)提供实现,以及两个控制任务 - 稳定和轨迹跟踪。我们建议扩展OpenAi的Gym API - 强化学习研究的事实上的标准 - (i)能够指定(和查询)符号动态和(ii)约束,以及(iii)(重复)(重复)在控制输入​​,状态测量和惯性特性。为了证明我们的建议并试图使研究社区更加紧密地结合在一起,我们展示了如何使用安全控制的gym定量比较传统控制领域的多种方法的控制绩效,数据效率和安全性控制和加强学习。
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过去半年来,从控制和强化学习社区的真实机器人部署的安全学习方法的贡献数量急剧上升。本文提供了一种简洁的但整体审查,对利用机器学习实现的最新进展,以实现在不确定因素下的安全决策,重点是统一控制理论和加固学习研究中使用的语言和框架。我们的评论包括:基于学习的控制方法,通过学习不确定的动态,加强学习方法,鼓励安全或坚固性的加固学习方法,以及可以正式证明学习控制政策安全的方法。随着基于数据和学习的机器人控制方法继续获得牵引力,研究人员必须了解何时以及如何最好地利用它们在安全势在必行的现实情景中,例如在靠近人类的情况下操作时。我们突出了一些开放的挑战,即将在未来几年推动机器人学习领域,并强调需要逼真的物理基准的基准,以便于控制和加固学习方法之间的公平比较。
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