开发旨在增强胎儿监测的创新信息学方法是生殖医学研究的新领域。已经对人工智能(AI)技术进行了几项评论,以改善妊娠结局。他们的限制是专注于特定数据,例如怀孕期间母亲的护理。这项系统的调查旨在探讨人工智能(AI)如何通过超声(US)图像帮助胎儿生长监测。我们使用了八个医学和计算机科学书目数据库,包括PubMed,Embase,Psycinfo,ScienceDirect,IEEE Explore,ACM图书馆,Google Scholar和Web of Science。我们检索了2010年至2021年之间发表的研究。从研究中提取的数据是使用叙述方法合成的。在1269项检索研究中,我们包括了107项与调查中有关该主题的查询的不同研究。我们发现,与3D和4D超声图像(n = 19)相比,2D超声图像更受欢迎(n = 88)。分类是最常用的方法(n = 42),其次是分割(n = 31),与分割(n = 16)集成的分类和其他其他杂项,例如对象检测,回归和增强学习(n = 18)。妊娠结构域中最常见的区域是胎儿头(n = 43),然后是胎儿(n = 31),胎儿心脏(n = 13),胎儿腹部(n = 10),最后是胎儿的面孔(n = 10)。在最近的研究中,深度学习技术主要使用(n = 81),其次是机器学习(n = 16),人工神经网络(n = 7)和增强学习(n = 2)。 AI技术在预测胎儿疾病和鉴定怀孕期间胎儿解剖结构中起着至关重要的作用。需要进行更多的研究来从医生的角度验证这项技术,例如试点研究和有关AI及其在医院环境中的应用的随机对照试验。
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由于时空事件发生的随机性,在报告的交通中断开始时缺乏信息,并且缺乏运输工程的高级方法来从过去中获得见解,因此预测交通事故持续时间是一个难题事故。本文提出了一个新的Fusion框架,用于通过将机器学习与交通流量/速度和事件描述作为功能进行集成来预测有限信息的事件持续时间,并通过多种深度​​学习方法编码(ANN AUTOCONEDER和角色级别的LSTM-ANN情绪分类器)。该论文在运输和数据科学中构建了跨学科建模方法。该方法提高了适用于基线事件报告的最佳表现ML模型的入射持续时间预测准确性。结果表明,与标准线性或支持矢量回归模型相比,我们提出的方法可以提高准确性$ 60 \%$,并且相对于混合深度学习自动编码的GBDT模型的另外7美元\%$改进,这似乎胜过表现所有其他模型。应用区是旧金山市,富含交通事件日志(全国交通事故数据集)和过去的历史交通拥堵信息(Caltrans绩效测量系统的5分钟精度测量)。
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韵律在言语交流中起着至关重要的作用。韵律的声明已被广泛研究。但是,韵律特征不仅被视而不见,而且在视觉上是基于头部和面部运动的视觉上。本报告的目的是提出一种使用虚拟现实检查视听韵律的方法。我们表明,基于虚拟人的动画提供了与真正说话者视频录音相似的运动提示。虚拟现实的使用开辟了新的途径,以检查口头交流的多模式效应。我们讨论了研究人工耳蜗听众中韵律感知的框架中的方法。
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随着机器学习模型在自动驾驶汽车(AV)的运动预测系统上变得越来越普遍,至关重要的是,我们必须确保模型预测是安全可靠的。但是,详尽地收集和标记充分测试稀有和挑战性场景的长尾所需的数据是困难且昂贵的。在这项工作中,我们构建了一个新的基准测试,用于通过将扰动应用于现有数据来评估和改善模型鲁棒性。具体而言,我们进行了广泛的标签努力,以识别因果因素,或者在Waymo Open Motion数据集(WOMD)中以任何方式影响人类驾驶员行为的代理,我们使用这些标签来通过删除非carusal剂来扰动数据从现场。然后,我们在我们提出的基准上评估了一套各种最先进的深度学习模型体系结构,并发现所有模型在扰动下均显示出很大的变化。在非作业扰动下,我们观察到$ 25 $ - $ 38 \%$ $相对变化,而与原始相比。然后,我们研究以提高模型鲁棒性的技术,包括增加训练数据集的大小以及使用靶向数据增强,这些数据增加在整个培训过程中都放下了代理。我们计划提供因果代理标签作为womd的附加属性,并释放稳健性基准,以帮助社区建立更可靠和安全的深度学习模型,以进行运动预测。
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与液态燃料相比,电动汽车(EV)的广泛采用受到目前能量和功率密度低的电池的限制,并且会随着时间的推移而衰老和性能恶化。因此,在电动汽车生命周期内监视电池电量状态(SOC)和健康状况(SOH)是一个非常相关的问题。这项工作提出了一个电池数字双结构结构,旨在在运行时准确反映电池动力学。为了确保有关非线性现象的高度正确性,数字双胞胎依赖于在电池演化痕迹随时间训练的数据驱动模型中依靠:SOH模型,反复执行以估计最大电池容量的退化和SOC型号的降级,定期重新训练以反映衰老的影响。拟议的数字双结构将在公共数据集上举例说明,以激发其采用并证明其有效性,并具有很高的准确性和推理以及与车载执行兼容的时间。
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在本文中,我们介绍了一项关于基于深度学习的方法,用于多面体编译器中的自动代码优化。该提出的技术探讨了仿射和非抗逆环转换的组合,以找到最小化给定程序的执行时间的转换序列。这种探索是由一个基于深度学习的成本模型指导的,该模型评估了每个转换序列将产生的速度。初步结果表明,所提出的技术在最先进的多面体编译器(Pluto)上实现了2.35倍的几何速度。
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Deep learning has been the answer to many machine learning problems during the past two decades. However, it comes with two major constraints: dependency on extensive labeled data and training costs. Transfer learning in deep learning, known as Deep Transfer Learning (DTL), attempts to reduce such dependency and costs by reusing an obtained knowledge from a source data/task in training on a target data/task. Most applied DTL techniques are network/model-based approaches. These methods reduce the dependency of deep learning models on extensive training data and drastically decrease training costs. As a result, researchers detected Covid-19 infection on chest X-Rays with high accuracy at the beginning of the pandemic with minimal data using DTL techniques. Also, the training cost reduction makes DTL viable on edge devices with limited resources. Like any new advancement, DTL methods have their own limitations, and a successful transfer depends on some adjustments for different scenarios. In this paper, we review the definition and taxonomy of deep transfer learning and well-known methods. Then we investigate the DTL approaches by reviewing recent applied DTL techniques in the past five years. Further, we review some experimental analyses of DTLs to learn the best practice for applying DTL in different scenarios. Moreover, the limitations of DTLs (catastrophic forgetting dilemma and overly biased pre-trained models) are discussed, along with possible solutions and research trends.
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联合学习(FL)已出现联合列车在IOT中具有分布式数据集的模型,同时避免对中央数据收集的需求。由于观察范围有限,这种数据集只能反映当地信息,这限制了训练型的型号的质量。在实际网络中,全球信息和本地观察总是共存,这需要联合考虑学习做出合理的政策。然而,在分布式客户端中的水平流域中,中央代理机构仅作为模型聚合器,而不利用其全局功能进一步改进模型。这可能在很大程度上降低了一些任务中的性能,例如流量预测,其中全球信息明显提高了准确性。同时,这种全局特征可能不会直接发送给用于数据安全的代理。然后如何利用居住在中央机构的全球观察,同时保护其安全升起作为FL中的重要问题。在本文中,我们开发了垂直横向联合学习(VHFL)过程,其中全局特征在没有额外通信轮的过程中与代理共享代理。考虑到延迟和数据包丢失,我们分析了网络系统的收敛性并通过实验验证了其性能。建议的VHFL可以提高与水平FL相比的准确性,同时保护全球数据的安全性。
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联邦学习(FL)是一种越来越受欢迎的机器学习范式,其中多个节点在隐私,通信和多个异质性约束下尝试协同学习。联邦学习中的持续存在问题是,不清楚优化目标应该:监督学习的标准平均风险最小化在处理联合学习的几个主要限制方面是不充分的,例如沟通适应性和个性化控制。我们在联合学习的框架中识别几个关键的Desiderata,并介绍了一个新的框架,Flix,考虑到联合学习所带来的独特挑战。 Flix具有标准的有限和形式,使从业者能够利用分布式优化的现有(潜在非本地)方法的巨大财富。通过不需要任何通信的智能初始化,Flix不需要使用本地步骤,但仍然可以通过本地方法执行不一致的正则化。我们提供了几种用于在通信约束下有效解决FLIX制剂的算法。最后,我们通过广泛的实验证实了我们的理论结果。
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Variational inference uses optimization, rather than integration, to approximate the marginal likelihood, and thereby the posterior, in a Bayesian model. Thanks to advances in computational scalability made in the last decade, variational inference is now the preferred choice for many high-dimensional models and large datasets. This tutorial introduces variational inference from the parametric perspective that dominates these recent developments, in contrast to the mean-field perspective commonly found in other introductory texts.
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