多视图数据是指特征被分成特征集的设置,例如因为它们对应于不同的源。堆叠惩罚的逻辑回归(Staplr)是最近引入的方法,可用于分类并自动选择对预测最重要的视图。我们将此方法的扩展引入到数据具有分层多视图结构的位置。我们还为STAPLR介绍了一个新的视图重要性措施,这使我们能够比较层次结构的任何级别的视图的重要性。我们将扩展的STAPLR算法应用于Alzheimer的疾病分类,其中来自三种扫描类型的不同MRI措施:结构MRI,扩散加权MRI和休息状态FMRI。Staplr可以识别哪种扫描类型以及MRI措施对于分类最重要,并且在分类性能方面优于弹性净回归。
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逻辑回归是一种用于二进制分类的常用方法。研究人员通常具有多个二进制响应变量,并且同时分析是有益的,因为它可以深入了解响应变量之间的依赖性以及预测变量和响应之间的依赖性。此外,在这样的同时分析中,方程式可以相互借出强度,这可能会提高预测精度。在本文中,我们提出了同时二进制逻辑回归建模的旋律家族。在这个家族中,基于距离规则,在降低维度的欧几里得空间中定义了回归模型。该模型可以用逻辑回归系数或双皮子来解释。我们讨论了用于参数估计的快速迭代术(或MM)算法。详细显示了两种应用:一种将人格特征与药物消费概况有关的应用,以及一个与抑郁症和焦虑症有关的人格特征。我们将旋律家族与多元二元数据的替代方法进行了详尽的比较。
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基于深入的学习的诊断性能随着更多的注释数据而增加,但手动注释是大多数领域的瓶颈。专家在临床常规期间评估诊断图像,并在报告中写出他们的调查结果。基于临床报告的自动注释可以克服手动标记瓶颈。我们假设可以使用这些报告的稀疏信息引导的模型预测来生成用于检测任务的密度注释。为了证明疗效,我们在放射学报告中临床显着发现的数量指导的临床上显着的前列腺癌(CSPCA)注释。我们包括7,756个前列腺MRI检查,其中3,050人被手动注释,4,706次自动注释。我们对手动注释的子集进行了自动注释质量:我们的得分提取正确地确定了99.3 \%$ 99.3 \%$ 99.3 \%$的CSPCA病变数量,我们的CSPCA分段模型正确地本地化了83.8 \ PM 1.1 \%$的病变。我们评估了来自外部中心的300名检查前列腺癌检测表现,具有组织病理学证实的基础事实。通过自动标记的考试增强培训集改善了在接收器的患者的诊断区域,从$ 88.1 \ pm 1.1 \%$至89.8 \ pm 1.0 \%$($ p = 1.2 \ cdot 10 ^ { - 4} $ )每案中的一个错误阳性的基于病变的敏感性,每案件从79.2美元2.8 \%$ 85.4 \ PM 1.9 \%$($ P <10 ^ { - 4} $),以$ alm \ pm std。$超过15个独立运行。这种改进的性能展示了我们报告引导的自动注释的可行性。源代码在https://github.com/diagnijmegen/report-guiding-annotation上公开可用。最佳的CSPCA检测算法在https://grand-challenge.org/algorithms/bpmri-cspca-detection-report-guiding-annotations/中提供。
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In many high-dimensional prediction or classification tasks, complementary data on the features are available, e.g. prior biological knowledge on (epi)genetic markers. Here we consider tasks with numerical prior information that provide an insight into the importance (weight) and the direction (sign) of the feature effects, e.g. regression coefficients from previous studies. We propose an approach for integrating multiple sources of such prior information into penalised regression. If suitable co-data are available, this improves the predictive performance, as shown by simulation and application. The proposed method is implemented in the R package `transreg' (https://github.com/lcsb-bds/transreg).
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胰腺癌是与癌症相关死亡的全球主要原因之一。尽管深度学习在计算机辅助诊断和检测方法(CAD)方法中取得了成功,但很少关注胰腺癌的检测。我们提出了一种检测胰腺肿瘤的方法,该方法在周围的解剖结构中利用临床上的特征,从而更好地旨在利用放射科医生的知识,而不是其他常规的深度学习方法。为此,我们收集了一个新的数据集,该数据集由99例胰腺导管腺癌(PDAC)和97例没有胰腺肿瘤的对照病例组成。由于胰腺癌的生长模式,肿瘤可能总是可见为低音病变,因此,专家指的是二次外部特征的可见性,这些特征可能表明肿瘤的存在。我们提出了一种基于U-NET样深的CNN的方法,该方法利用以下外部次要特征:胰管,常见的胆管和胰腺以及处理后的CT扫描。使用这些功能,该模型如果存在胰腺肿瘤。这种用于分类和本地化方法的细分实现了99%的敏感性(一个案例)和99%的特异性,这比以前的最新方法的灵敏度增加了5%。与以前的PDAC检测方法相比,该模型还以合理的精度和较短的推理时间提供位置信息。这些结果提供了显着的性能改善,并强调了在开发新型CAD方法时纳入临床专家知识的重要性。
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本文介绍了Cerberus机器人系统系统,该系统赢得了DARPA Subterranean挑战最终活动。出席机器人自主权。由于其几何复杂性,降解的感知条件以及缺乏GPS支持,严峻的导航条件和拒绝通信,地下设置使自动操作变得特别要求。为了应对这一挑战,我们开发了Cerberus系统,该系统利用了腿部和飞行机器人的协同作用,再加上可靠的控制,尤其是为了克服危险的地形,多模式和多机器人感知,以在传感器退化,以及在传感器退化的条件下进行映射以及映射通过统一的探索路径计划和本地运动计划,反映机器人特定限制的弹性自主权。 Cerberus基于其探索各种地下环境及其高级指挥和控制的能力,表现出有效的探索,对感兴趣的对象的可靠检测以及准确的映射。在本文中,我们报告了DARPA地下挑战赛的初步奔跑和最终奖项的结果,并讨论了为社区带来利益的教训所面临的亮点和挑战。
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我们介绍了DeepNash,这是一种能够学习从头开始播放不完美的信息游戏策略的自主代理,直到人类的专家级别。 Stratego是人工智能(AI)尚未掌握的少数标志性棋盘游戏之一。这个受欢迎的游戏具有$ 10^{535} $节点的巨大游戏树,即,$ 10^{175} $倍的$倍于GO。它具有在不完美的信息下需要决策的其他复杂性,类似于德克萨斯州Hold'em扑克,该扑克的游戏树较小(以$ 10^{164} $节点为单位)。 Stratego中的决策是在许多离散的动作上做出的,而动作与结果之间没有明显的联系。情节很长,在球员获胜之前经常有数百次动作,而Stratego中的情况则不能像扑克中那样轻松地分解成管理大小的子问题。由于这些原因,Stratego几十年来一直是AI领域的巨大挑战,现有的AI方法几乎没有达到业余比赛水平。 Deepnash使用游戏理论,无模型的深钢筋学习方法,而无需搜索,该方法学会通过自我播放来掌握Stratego。 DeepNash的关键组成部分的正则化NASH Dynamics(R-NAD)算法通过直接修改基础多项式学习动力学来收敛到近似NASH平衡,而不是围绕它“循环”。 Deepnash在Stratego中击败了现有的最先进的AI方法,并在Gravon Games平台上获得了年度(2022年)和历史前3名,并与人类专家竞争。
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在高维预测设置中,可靠地估计测试性能仍然具有挑战性。为了应对这一挑战,提出了一个新颖的性能估计框架。该框架称为Learn2Evaluate,是基于学习曲线的,它通过拟合平滑的单调曲线将测试性能描绘为样本量的函数。与常用的性能估计方法相比,Learn2esvaluate具有多个优势。首先,学习曲线提供了学习者的图形概述。该概述有助于评估添加培训样本的潜在优势,并且比固定子样本大小的性能估计值更完整地比较学习者。其次,学习曲线促进在总样本量而不是子样本大小的情况下估计性能。第三,LEALLE2ALE2允许计算理论上合理且有用的较低置信度结合。此外,可以通过执行偏置校正来拧紧这种结合。通过模拟研究和对OMICS数据的应用来说明LEAL2评论的好处。
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束缚的四型旋转器用于扩展飞行操作,其中通过连接到外部电源的系绳提供了系统的电源。在这项工作中,我们考虑了由单个系绳动力的多个四轮驱动器组成的系统。我们研究影响功率需求的设计因素,例如系绳的电阻,输入电压和四轮驱动器的位置。我们提出了一项分析,以预测为每个Quadcopter的推力提供的一系列n系二极管的所需功率,以确保电气安全性并有助于设计优化。我们发现,由于基本电气限制,推力的临界边界无法超过。我们比较了一个束缚的四轮驱动器和两个束缚四轮驱动器的功耗,并表明,对于距锚点足够远的大型四轮驱动器,一个二极管系统会消耗较小的功率。我们表明,对于一种代表性的消防用例,一个具有两个四轮驱动器的束缚系统比带有一个四轮驱动器的相应系统少消耗26%的功率。最后,我们提出了实验,证明了在混乱的环境中与一四分之一的束缚系统相比,使用两四分之一的束缚系统,例如穿过窗户并将物体抓住障碍物。
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Whilst deep neural networks have shown great empirical success, there is still much work to be done to understand their theoretical properties. In this paper, we study the relationship between random, wide, fully connected, feedforward networks with more than one hidden layer and Gaussian processes with a recursive kernel definition. We show that, under broad conditions, as we make the architecture increasingly wide, the implied random function converges in distribution to a Gaussian process, formalising and extending existing results by Neal (1996) to deep networks. To evaluate convergence rates empirically, we use maximum mean discrepancy. We then compare finite Bayesian deep networks from the literature to Gaussian processes in terms of the key predictive quantities of interest, finding that in some cases the agreement can be very close. We discuss the desirability of Gaussian process behaviour and review non-Gaussian alternative models from the literature. 1
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