背景:人类的思想是多式联的。然而,大多数行为研究依赖于百年历史措施,例如任务准确性和延迟。为了更好地了解人类行为和大脑功能,我们应该引入其他措施并分析各个方面的行为。然而,它在技术上复杂且昂贵地设计和实施记录多种措施的实验。要解决此问题,需要一个允许从人类行为同步多种措施的平台。方法:本文介绍了名为OpenSync的OpenSource平台,可用于在神经科学实验中同步多种措施。该平台有助于自动集成,同步和记录生理测量(例如,脑电图(EEG),电流性皮肤响应(GSR),眼睛跟踪,身体运动等),用户输入响应(例如,来自鼠标,键盘,操纵杆等)和任务相关信息(刺激标记)。在本文中,我们解释了Opensync的结构和细节,提供了两种在精神病和团结的案例研究。与现有工具的比较:与专有系统(例如,审核)不同,OpenSync是免费的,它可以在任何替换实验设计软件(例如,Fleare,Openseame,Unity等,https://pypi.org/project/中使用OpenSync /和https://github.com/moeinrazavi/opensync_unity)。结果:我们的实验结果表明,OpenSync平台能够使用微秒分辨率同步多种措施。
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Covid-19疾病迅速蔓延,在中国确认第一个积极案件后近三个月,冠状病毒开始遍布美国。一些州和县报告了大量的积极病例和死亡,而一些据报道的Covid-19相关病例和死亡率。本文在县级分析了可能影响Covid-19感染和死亡率风险的因素。使用K-Means聚类和多种分类模型的创新方法来确定最关键的因素。结果表明,平均温度,低于贫困人数,肥胖,空气压力,人口密度,风力速度,经度和未知人民百分比的成年人的百分比是最重要的属性
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管道机器人是有前途的条件评估,泄漏检测,水质监测在管道网络中各种其他任务中的解决方案。由于对操作的高度不确定和令人不安的环境,智能导航是这些机器人的极其具有挑战性的任务。无线通信在操作期间控制这些机器人是不可行的,如果管材是金属,因为无线电信号在管道环境中被破坏,因此,这种挑战仍未解决。在本文中,我们介绍了一种基于粒子滤波和两相运动控制器的先前设计的管道机器人[1]的智能导航方法。机器人被赋予具有新方法的操作路径的地图,并且粒子过滤确定管道的直线和非直线配置。在直线路径中,机器人遵循线性二次调节器(LQR)和比例 - 积分衍生物(PID)基于基于的控制器,其稳定机器人并跟踪所需的速度。在非直接路径中,机器人遵循轨迹,该轨迹是机器人的运动轨迹发生器块的计划。该方法是用于智能导航的有希望的解决方案,无需无线通信并且能够检查水分配系统中的长距离。
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The number of international benchmarking competitions is steadily increasing in various fields of machine learning (ML) research and practice. So far, however, little is known about the common practice as well as bottlenecks faced by the community in tackling the research questions posed. To shed light on the status quo of algorithm development in the specific field of biomedical imaging analysis, we designed an international survey that was issued to all participants of challenges conducted in conjunction with the IEEE ISBI 2021 and MICCAI 2021 conferences (80 competitions in total). The survey covered participants' expertise and working environments, their chosen strategies, as well as algorithm characteristics. A median of 72% challenge participants took part in the survey. According to our results, knowledge exchange was the primary incentive (70%) for participation, while the reception of prize money played only a minor role (16%). While a median of 80 working hours was spent on method development, a large portion of participants stated that they did not have enough time for method development (32%). 25% perceived the infrastructure to be a bottleneck. Overall, 94% of all solutions were deep learning-based. Of these, 84% were based on standard architectures. 43% of the respondents reported that the data samples (e.g., images) were too large to be processed at once. This was most commonly addressed by patch-based training (69%), downsampling (37%), and solving 3D analysis tasks as a series of 2D tasks. K-fold cross-validation on the training set was performed by only 37% of the participants and only 50% of the participants performed ensembling based on multiple identical models (61%) or heterogeneous models (39%). 48% of the respondents applied postprocessing steps.
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Video, as a key driver in the global explosion of digital information, can create tremendous benefits for human society. Governments and enterprises are deploying innumerable cameras for a variety of applications, e.g., law enforcement, emergency management, traffic control, and security surveillance, all facilitated by video analytics (VA). This trend is spurred by the rapid advancement of deep learning (DL), which enables more precise models for object classification, detection, and tracking. Meanwhile, with the proliferation of Internet-connected devices, massive amounts of data are generated daily, overwhelming the cloud. Edge computing, an emerging paradigm that moves workloads and services from the network core to the network edge, has been widely recognized as a promising solution. The resulting new intersection, edge video analytics (EVA), begins to attract widespread attention. Nevertheless, only a few loosely-related surveys exist on this topic. A dedicated venue for collecting and summarizing the latest advances of EVA is highly desired by the community. Besides, the basic concepts of EVA (e.g., definition, architectures, etc.) are ambiguous and neglected by these surveys due to the rapid development of this domain. A thorough clarification is needed to facilitate a consensus on these concepts. To fill in these gaps, we conduct a comprehensive survey of the recent efforts on EVA. In this paper, we first review the fundamentals of edge computing, followed by an overview of VA. The EVA system and its enabling techniques are discussed next. In addition, we introduce prevalent frameworks and datasets to aid future researchers in the development of EVA systems. Finally, we discuss existing challenges and foresee future research directions. We believe this survey will help readers comprehend the relationship between VA and edge computing, and spark new ideas on EVA.
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使用相对比心脏磁共振成像(PC-CMR)进行的流量分析可以量化用于评估心血管功能的重要参数。该分析的重要部分是鉴定正确的CMR视图和质量控制(QC),以检测可能影响流量定量的伪像。我们提出了一个新型的基于深度学习的框架,用于对完整CMR扫描的流量进行完全自动化的分析,该框架首先使用两个顺序卷积神经网络进行这些视图选择和QC步骤,然后进行自动主动脉和肺动脉分段,以实现对量化的量化。钥匙流参数。对于观察分类和QC,获得了0.958和0.914的精度值。对于细分,骰子分数为$> $ 0.969,而平淡的altman情节表示手动和自动峰流量值之间的一致性很高。此外,我们在外部验证数据集上测试了管道,结果表明管道的鲁棒性。这项工作是使用由986例病例组成的多生临床数据进行的,表明在临床环境中使用该管道的潜力。
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这项研究旨在提出一个基于K-neart邻居的新型分类器,该分类器使用Power Muirhead平均操作员来计算每个类别的本地平均值。我们称我们的新方法电源muirhead Mean K-Nearest邻居(PMM-KNN)分类器。PMM-KNN分类器具有多个参数,可以针对每个问题确定和微调,这些参数与其他最近的邻居方法相比是一个优势。我们使用五个知名数据集评估PMM-KNN性能。研究结果表明,PMM-KNN优于其他一些分类方法。
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多年来,卷积神经网络(CNN)已成为多种计算机视觉任务的事实上的标准。尤其是,基于开创性体系结构(例如具有跳过连接的U形模型)或具有金字塔池的Artous卷积的深度神经网络已针对广泛的医学图像分析任务量身定制。此类架构的主要优点是它们容易拘留多功能本地功能。然而,作为一般共识,CNN无法捕获由于卷积操作的固有性能的内在特性而捕获长期依赖性和空间相关性。另外,从全球信息建模中获利的变压器源于自我发项机制,最近在自然语言处理和计算机视觉方面取得了出色的表现。然而,以前的研究证明,局部和全局特征对于密集预测的深层模型至关重要,例如以不同的形状和配置对复杂的结构进行分割。为此,本文提出了TransDeeplab,这是一种新型的DeepLab样纯变压器,用于医学图像分割。具体而言,我们用移动的窗口利用层次旋转式变形器来扩展DeepLabV3并建模非常有用的空间金字塔池(ASPP)模块。对相关文献的彻底搜索结果是,我们是第一个用基于纯变压器模型对开创性DeepLab模型进行建模的人。关于各种医学图像分割任务的广泛实验证明,我们的方法在视觉变压器和基于CNN的方法的合并中表现出色或与大多数当代作品相提并论,并显着降低了模型复杂性。代码和训练有素的模型可在https://github.com/rezazad68/transdeeplab上公开获得
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在过去的几年中,卷积神经网络(CNN),尤其是U-NET,一直是医学图像处理时代的流行技术。具体而言,开创性的U-NET及其替代方案成功地设法解决了各种各样的医学图像分割任务。但是,这些体系结构在本质上是不完美的,因为它们无法表现出长距离相互作用和空间依赖性,从而导致具有可变形状和结构的医学图像分割的严重性能下降。针对序列到序列预测的初步提议的变压器已成为替代体系结构,以精确地模拟由自我激进机制辅助的全局信息。尽管设计了可行的设计,但利用纯变压器来进行图像分割目的,可能导致限制的定位容量,导致低级功能不足。因此,一系列研究旨在设计基于变压器的U-NET的强大变体。在本文中,我们提出了Trans-Norm,这是一种新型的深层分割框架,它随同将变压器模块合并为标准U-NET的编码器和跳过连接。我们认为,跳过连接的方便设计对于准确的分割至关重要,因为它可以帮助扩展路径和收缩路径之间的功能融合。在这方面,我们从变压器模块中得出了一种空间归一化机制,以适应性地重新校准跳过连接路径。对医学图像分割的三个典型任务进行了广泛的实验,证明了透气的有效性。代码和训练有素的模型可在https://github.com/rezazad68/transnorm上公开获得。
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卷积神经网络(CNN)已成为医疗图像分割任务的共识。但是,由于卷积操作的性质,它们在建模长期依赖性和空间相关性时受到限制。尽管最初开发了变压器来解决这个问题,但它们未能捕获低级功能。相比之下,证明本地和全球特征对于密集的预测至关重要,例如在具有挑战性的环境中细分。在本文中,我们提出了一种新型方法,该方法有效地桥接了CNN和用于医学图像分割的变压器。具体而言,我们使用开创性SWIN变压器模块和一个基于CNN的编码器设计两个多尺度特征表示。为了确保从上述两个表示获得的全局和局部特征的精细融合,我们建议在编码器编码器结构的跳过连接中提出一个双层融合(DLF)模块。在各种医学图像分割数据集上进行的广泛实验证明了Hiformer在计算复杂性以及定量和定性结果方面对其他基于CNN的,基于变压器和混合方法的有效性。我们的代码可在以下网址公开获取:https://github.com/amirhossein-kz/hiformer
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