基于稀疏数据的囊胚期胚胎特征识别系统研究与实现

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hankeycncn
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
近年来,辅助生殖技术不断成熟,研究表明囊胚比卵裂期胚胎更加符合妊娠生理,移植一个高质量的囊胚,可以在保证顺利妊娠的同时,有效降低多胎妊娠的可能性,从而避免其并发症威胁母婴健康。因此,精确评估囊胚期胚胎形态学参数尤其重要。本文针对囊胚期胚胎数据稀疏的特点,设计面向数据扩充的图像预处理算法,搭建胚胎主体分割模型和细粒度特征识别模型,完成囊胚期形态学参数特征地快速准确识别,最终实现人性化的可视化特征识别系统。主要研究内容如下:1.研究面向数据增强扩充的图像预处理算法。由于胚胎图像采集和标签制作难度较大,难以提供大规模训练数据集,且能成功形成囊胚的数量更是稀少。本文除对胚胎数据进行传统图形学图像增强,加深图像有效特征之外,更通过在Rand Augment基础上设计针对稀疏囊胚期数据的扩充算法,以扩充并平衡数据集,提高稀疏数据的鲁棒性,防止神经网络模型训练过拟合。2.研究基于双塔融合的胚胎主体分割模型。由于胚胎在图像中只占较小的区域,需预先从原图中分割出胚胎主体,使后续的特征提取工作不受胚胎周围环境的干扰。本文采用以极坐标系建模的主干网络框架,并在此基础上设计构建双塔融合结构,搭建主体分割模型,同时,优化减轻整体网络结构,使其更能够对胚胎主体实施快速且精细化分割,为后续囊胚期首要评估特征的识别提供数据支撑。3.研究基于特征重标定的多任务囊胚期胚胎特征识别模型。在分割出的胚胎主体基础上,本文结合特征注意力模块和高效分类网络Res Next,构建特征重标定的主干网络结构。其中,模型采用自适应权重的多任务损失进行训练,使用Image Net数据集初始化共享的主干网络权重,再将扩充后的数据集单独训练各个特征分类器,加强分类器泛化性和识别能力。在满足识别速度的需求下,有效提升稀疏囊胚期首要评估特征识别精度。4.研究实现基于B/S架构的交互系统。囊胚期胚胎首要评估指标检测模型为本系统的核心功能,在此基础上设计和实现可视化网站,向用户提供直观友好的交互界面,并采用数据库技术持久化存储检测结果,实现与辅助生殖领域的实际临床需求相匹配的可视化系统。同时,本文测试了系统的功能和性能,系统的易用性和完整性得以验证。研究成果在辅助生殖领域具有广阔的应用前景。
其他文献
湘西土家族摆手舞源远流长,是土家族传统文化的重要内容,在各种节日庆典中发挥着重要作用。虽然湘西土家族摆手舞在当地受到部分人的高度关注,但是在传承发展方面却面临着困境,亟待寻求多条路径予以优化解决。本文立足于舞蹈教育层面,在简要介绍湘西土家族摆手舞的基础上,明确了传承和发展湘西土家族摆手舞的重要性,并重点探讨了如何在舞蹈教育过程中传承和发展摆手舞,希望相关举措具备参考借鉴作用。
随着知识经济时代的到来,知识在生产生活中发挥着越来越重要的作用,为了让知识流动起来消除“信息孤岛”现象,基于区块链的知识共享技术已经成为了当前研究重点。在知识共享环境中共享网络通常地域分布广阔,网络状况复杂并且对工作效率和安全性要求较高。但是由于当前区块链共识算法大多基于同步或半同步网络假设,相应的设计难以应对网络延迟类攻击,并且不能同时保证可伸缩性和安全性,使得基于区块链的知识共享技术难以在应用
基于自然语言描述的行人图像检索研究指的是给出一段自然语言形式的文本描述,从行人图像数据库中检索出与文本描述最相符合的行人图像。随着卷积神经网络和循环神经网络的快速发展,计算机已经具备高效提取图像与文本特征的能力。然而,仅仅提高视觉模型或者文本模型的特征提取能力对基于文本的行人图像检索研究的性能提升收效甚微。由于图像和文本特征分属于不同模态,如何减小不同模态之间的语义鸿沟成为提高基于文本的行人图像检
近年来,由于国家层面对境外融资政策的支持,境外发债迅速成为中资企业特别是地方国企融资方式的新宠。分析中资美元债的发行模式、存在的潜在风险及应对措施,具有现实指导意义。
文本情感分类是一个自然语言处理领域中的常见问题。随着大数据时代数据规模的爆炸式增长,用户在互联网的使用中积累了大量的文本数据,如何从文本中有效提炼出用户的情感倾向成为了如今自然语言处理领域的一大挑战。而文本情感分类方法作为处理该问题的有效方法之一,也因此得到了研究者们的广泛研究。现有的文本情感分类方法主要使用神经网络相关技术及结构以提取到原始文本中的深层特征信息,进而根据提取到的特征完成文本情感倾
泛娱乐产业发展如火如荼,视频压缩作为基础业务,发挥着极其重要的推动作用。视频压缩的核心技术不断更新,但人们对视频的要求不断提高,有限网络带宽与超高视频码率之间的矛盾仍是未来很长一段时期的研究热点。码率控制与率失真优化技术作为视频编码端优化技术,不可或缺。视频转码能力作为视频服务提供商的硬实力的象征,长期以来各大厂商不遗余力地研发提升。为此,本文围绕多路并行码率控制、率失真优化和视频转码三项内容展开
人体动作识别通过分析人体运动数据来判断人体动作的类别,是典型的多分类任务。它是行为分析和理解的重要基础和前提,在人机交互、智能监控、智能运动、医疗保健等领域具有广泛应用,近年来已成为了计算机视觉领域的热门研究方向。根据人体动作的信息载体不同,人体动作识别可以分为视频动作识别和骨架动作识别。前者的信息载体是连续的图像序列,后者则基于光学估计、深度相机、动作捕捉设备或三维姿态估计算法等得到的关节三维坐
目标检测算法通常假设训练数据和测试数据服从相同的特征分布,但该假设在实际场景中很难达到。很多实验已经证明了域自适应方法可以减小域之间的数据分布差异,以获得更好的检测精度。将域自适应方法应用到目标检测网络中来减小域差异,这种方法称为域自适应目标检测算法。使用域自适应目标检测算法可以用于无监督或弱监督目标检测任务,减少数据标注需要的人力物力。本文使用深度域自适应目标检测算法,利用有标注的源域数据和无标
作为大数据时代最有效的信息过滤手段之一,推荐系统得到了学术界和产业界的深入研究和广泛应用。一个完整的推荐系统一般存在3方主要的参与者:用户、物品供应商和推荐系统运营商。传统的面向用户的推荐算法通常难以避免物品流行性偏差问题,这极大损害了推荐系统另一方主要参与者—物品供应商的物品推荐公平性需求。本文同时考虑物品供应商和用户的不同需求,开展面向推荐公平性和准确性的推荐算法研究,主要研究内容有以下三部分
视觉语义理解是计算机视觉中一个具有挑战性的课题。而场景图是图像语义信息的抽象表示,它是以图像中目标为顶点、目标之间的关系为边的图形结构。论文研究图像中目标之间的关系,围绕场景图生成任务,首先检测图像中所有的目标,然后识别它们之间的关系,最后将这些信息进行结构化表示以生成图像的场景图。场景图可以为图像理解提供丰富的语义解释,并且为下游的高级视觉语义任务提供理论与技术支撑,对视觉语义理解有着重大的意义