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基于概率图谱和Random Walker的肝脏三维分割算法 被引量:2
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作者 姜慧研 马志远 宗茂 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1718-1721,共4页
针对腹部CT图像内部结构复杂和相邻脏器灰度相近而导致分割精度较低的问题,提出了一种新的基于概率图谱和Random Walker的三维肝脏分割算法.首先利用大量的由医生分割的肝脏区域图像建立肝脏存在位置的概率图谱,表示肝脏解剖位置信息;... 针对腹部CT图像内部结构复杂和相邻脏器灰度相近而导致分割精度较低的问题,提出了一种新的基于概率图谱和Random Walker的三维肝脏分割算法.首先利用大量的由医生分割的肝脏区域图像建立肝脏存在位置的概率图谱,表示肝脏解剖位置信息;然后提出了改进的全自动的Random Walker算法,并建立由Random Walker优化的灰度概率图谱;最后基于该灰度概率图谱从腹部CT图像进行肝脏三维分割.实验结果表明,提出的算法能够有效地进行肝脏区域的分割并具有较好的鲁棒性,与传统算法相比,分割精度得到了明显的提高. 展开更多
关键词 图像分割 肝脏概率图谱 随机游走 插值算法 腹部CT图像
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改进的Random Walker在医学图像分割中的应用
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作者 胡洁 肖阳 周凌宏 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第6期33-37,共5页
针对经典Random Walker算法利用图像信息的局限性,将应用于图像空间的经典Random Walker算法推广至特征空间。先将待分割图像进行高斯核滤波,然后利用联合直方图将图像空间延伸至特征空间,再用经典Random Walker算法进行半监督聚类,以... 针对经典Random Walker算法利用图像信息的局限性,将应用于图像空间的经典Random Walker算法推广至特征空间。先将待分割图像进行高斯核滤波,然后利用联合直方图将图像空间延伸至特征空间,再用经典Random Walker算法进行半监督聚类,以实现在特征空间的初步划分,最后将初步划分的结果映射回原始图像空间中进行分割。这一改进的算法尤其适合多通道图像的分割。将新算法应用于分割多模态MR脑部图像中的神经胶质瘤,并对算法的精确性和算法对种子点的敏感性进行分析,实验结果显示新算法较经典Random Walker算法在精确性和稳定性上都有更佳表现。 展开更多
关键词 random walker 特征空间 多模态 图像分割
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基于随机行走的无线传感器网络簇间拓扑演化 被引量:25
3
作者 陈力军 刘明 +1 位作者 陈道蓄 谢立 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期69-76,共8页
无线传感器网络中的容错机制可防止节点出现因能量的耗尽而失效或链路因网络的入侵而失灵的现象.目前无线传感器网络中的一些容错机制被相继提出,这些方法的主要思想是采用冗余策略.文中借助于复杂网络理论,提出了一个基于随机行走的无... 无线传感器网络中的容错机制可防止节点出现因能量的耗尽而失效或链路因网络的入侵而失灵的现象.目前无线传感器网络中的一些容错机制被相继提出,这些方法的主要思想是采用冗余策略.文中借助于复杂网络理论,提出了一个基于随机行走的无线传感器网络簇间拓扑演化模型.拓扑生长的动态特性分析表明:由该模型演化成的网络拓扑具有无标度(scale-free)网络的性质.许多研究工作已经表明,容错能力不仅仅存在于有冗余的系统中,而且同样也存在于无标度网络中. 展开更多
关键词 复杂网络 无线传感器网络 随机行走 拓扑演化
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基于Mean Shift随机游走图像分割算法 被引量:20
4
作者 依玉峰 高立群 郭丽 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期1875-1881,1878-1881,共7页
针对传统随机游走算法分割目标轮廓易受自然纹理背景干扰,并且算法运行效率低的问题,提出一种基于Mean Shift随机游走图像分割算法.首先应用Mean Shift算法对图像进行预分割,将图像分成许多同质区域,再将其代替经典随机游走算法中节点... 针对传统随机游走算法分割目标轮廓易受自然纹理背景干扰,并且算法运行效率低的问题,提出一种基于Mean Shift随机游走图像分割算法.首先应用Mean Shift算法对图像进行预分割,将图像分成许多同质区域,再将其代替经典随机游走算法中节点来建立对应的无向图;将彩色直方图作为区域描述算子,采用欧氏距离与高斯权函数相结合来建立区域间相似性权函数;最后应用离散电势理论计算图中节点间电势值,并根据节点电势值的大小对预分割得到的同质区域进行分类,以实现图像分割.实验结果表明,与传统方法相比,该算法在分割精度和运行效率上都有很大提高. 展开更多
关键词 随机游走 图像分割 Mean SHIFT算法 彩色直方图 欧氏距离
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一种基于改进随机游走的肺结节分割方法 被引量:4
5
作者 依玉峰 高立群 郭丽 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期318-322,共5页
传统的肺结节分割方法无法精确分割出肺结节外部毛刺,并且无法分离出与血管和胸壁相连的肺结节.针对这些问题,提出一种改进的随机游走算法并应用于肺结节的分割中.首先,根据Dirichlet边界条件计算得到的未标记点到标记点的概率值的大小... 传统的肺结节分割方法无法精确分割出肺结节外部毛刺,并且无法分离出与血管和胸壁相连的肺结节.针对这些问题,提出一种改进的随机游走算法并应用于肺结节的分割中.首先,根据Dirichlet边界条件计算得到的未标记点到标记点的概率值的大小将图像分为目标区域,背景区域和不确定区域,应用欧式距离计算不确定区域中节点与标记点的灰度差异并根据距离的大小将其进行分类.其次,提出了一种两点间抛物线法用于对初始分割结果进行二次分割.实验结果表明,与传统方法相比,所提方法实现了肺结节的精确分割,提高了计算机辅助诊断对肺结节进行分析和鉴别的精度. 展开更多
关键词 肺结节 随机游走 图像分割 两点间抛物线法 计算机辅助诊断
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基于L_0平滑和随机游走的变电设备红外图像分割 被引量:2
6
作者 李效珍 钱卫东 +2 位作者 叶建亚 李婷 赵振兵 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期810-814,共5页
针对经典随机游走分割的不足,本文提出了基于L0平滑的随机游走分割方法。利用基于L0梯度最小化的图像平滑方法对红外图像进行预处理,在此基础上对图像进行随机游走分割。实验结果表明基于L0梯度最小化的图像平滑方法能够降低局部图像灰... 针对经典随机游走分割的不足,本文提出了基于L0平滑的随机游走分割方法。利用基于L0梯度最小化的图像平滑方法对红外图像进行预处理,在此基础上对图像进行随机游走分割。实验结果表明基于L0梯度最小化的图像平滑方法能够降低局部图像灰度值变化对经典随机游走分割路径的影响,在很大程度上提高了经典随机游走对变电设备红外图像分割的准确性。 展开更多
关键词 红外图像 分割 L0梯度最小化 随机游走 变电设备
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多标号图像分割及其应用 被引量:3
7
作者 丁亚军 徐大宏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第1期29-30,35,共3页
介绍了一种基于多标号的半自动化图像分割方法。在分割过程中,首先依据高斯权值函数,针对待处理图像建立一个加权图;然后在原始图像中分别标记出属于不同目标区域的像素点;之后,任意选择图像中没有被标号的像素点为作起点,依据所创建的... 介绍了一种基于多标号的半自动化图像分割方法。在分割过程中,首先依据高斯权值函数,针对待处理图像建立一个加权图;然后在原始图像中分别标记出属于不同目标区域的像素点;之后,任意选择图像中没有被标号的像素点为作起点,依据所创建的加权图进行随机游走,计算出从当前出发点游走至各个标记像素的概率。通过这种方法,针对图像中未被标号的像素,可以获得一个概率分布图,其中每个概率分布表示未标号像素随机游走到各个标记像素的概率,取概率最大的标记像素作为其所属目标,则可得到一个高质量的分割图像。 展开更多
关键词 半自动化 图像分割 随机游走 多标号
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基于改进随机漫步者非凸秩逼近最小化的复杂背景下红外点目标检测方法研究 被引量:1
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作者 王坤 蒋德富 +1 位作者 云利军 伍凌帆 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期546-557,共12页
红外点目标检测是红外制导系统的关键技术之一,是军事应用领域的研究热点。一方面,点目标在大气传输和散射过程中由于观测距离长,常常淹没在背景杂波和大噪声中,信噪比低。另一方面,图像中的目标以模糊点的形式出现,使得目标没有明显的... 红外点目标检测是红外制导系统的关键技术之一,是军事应用领域的研究热点。一方面,点目标在大气传输和散射过程中由于观测距离长,常常淹没在背景杂波和大噪声中,信噪比低。另一方面,图像中的目标以模糊点的形式出现,使得目标没有明显的特征和纹理信息。由于不同红外图像中的点目标具有不同的外观、形状和姿态,加之噪声杂波的干扰遮挡,经过单帧检测后,除了真实目标外,图像中可能有虚假目标和一些强噪声。因此,由于这几个因素,红外点目标检测变得非常困难。为了解决这一问题,作者研究了红外点目标检测的相关方法,提出了非凸秩逼近最小化方法(NRAM)与改进的随机漫步者方法(MRW)相结合的方法(NRAM-MRW),在复杂的红外背景下,针对红外点目标的检测中有着较好的检测效果。 展开更多
关键词 红外图像 点目标检测 NRAM 随机漫步者
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A pixel-level local contrast measure for infrared small target detection 被引量:4
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作者 Zhao-bing Qiu Yong Ma +3 位作者 Fan Fan Jun Huang Ming-hui Wu Xiao-guang Mei 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS CSCD 2022年第9期1589-1601,共13页
Infrared(IR) small target detection is one of the key technologies of infrared search and track(IRST)systems. Existing methods have some limitations in detection performance, especially when the target size is irregul... Infrared(IR) small target detection is one of the key technologies of infrared search and track(IRST)systems. Existing methods have some limitations in detection performance, especially when the target size is irregular or the background is complex. In this paper, we propose a pixel-level local contrast measure(PLLCM), which can subdivide small targets and backgrounds at pixel level simultaneously.With pixel-level segmentation, the difference between the target and the background becomes more obvious, which helps to improve the detection performance. First, we design a multiscale sliding window to quickly extract candidate target pixels. Then, a local window based on random walker(RW) is designed for pixel-level target segmentation. After that, PLLCM incorporating probability weights and scale constraints is proposed to accurately measure local contrast and suppress various types of background interference. Finally, an adaptive threshold operation is applied to separate the target from the PLLCM enhanced map. Experimental results show that the proposed method has a higher detection rate and a lower false alarm rate than the baseline algorithms, while achieving a high speed. 展开更多
关键词 Infrared(IR)small target Irregular size random walker(RW) Pixel-level local contrast measure(PLLCM)
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基于随机游走的蠕虫网络演化研究 被引量:1
10
作者 陈君华 胡昌振 《信息网络安全》 2009年第7期10-11,共2页
鉴于无标度网络的健壮性和小世界特性是蠕虫网络的理想特征,借助于复杂网络理论,提出了一个基于随机游走的蠕虫网络演化模型。该模型依据主机性能和网络的带宽采取择优的方式从蠕虫网络中选择合适的节点与新感染的主机建立连接。理论分... 鉴于无标度网络的健壮性和小世界特性是蠕虫网络的理想特征,借助于复杂网络理论,提出了一个基于随机游走的蠕虫网络演化模型。该模型依据主机性能和网络的带宽采取择优的方式从蠕虫网络中选择合适的节点与新感染的主机建立连接。理论分析和模拟实验表明:所建立蠕虫网络具有无标度网络的性质。 展开更多
关键词 计算机科学技术基础学科 蠕虫 随机游走 无标度 平均场理论
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基于吸引力的无标度蠕虫网络构建方法
11
作者 陈君华 石峰 胡昌振 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期70-74,共5页
针对现有模型只用节点度来构建蠕虫网络的不足,同时考虑到影响实际网络演化的多种物理因素,引入了节点吸引力模型,并以此作为择优选择方式构建蠕虫网络,然后利用平均场理论和仿真对网络的演化机理进行研究.理论分析与仿真结果表明,蠕虫... 针对现有模型只用节点度来构建蠕虫网络的不足,同时考虑到影响实际网络演化的多种物理因素,引入了节点吸引力模型,并以此作为择优选择方式构建蠕虫网络,然后利用平均场理论和仿真对网络的演化机理进行研究.理论分析与仿真结果表明,蠕虫网络中的节点和新感染蠕虫主机建立的连接与节点度、网络带宽、主机性能等综合因素有着紧密的联系;所生成的蠕虫网络具有无标度网络的性质. 展开更多
关键词 蠕虫网络 无标度 吸引力 随机游走 节点度分布
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基于Fisher判别分析与随机森林的马尾松毛虫害检测 被引量:14
12
作者 许章华 黄旭影 +6 位作者 林璐 王前锋 刘健 陈崇成 余坤勇 周华康 张华峰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2888-2896,共9页
虫害检测算法的构建是耦合"地—天"特征的过程,是实现其遥感监测的重要保障。以福建省三明市、将乐县、沙县、南平市延平区等4个县(区、市)为试验区,收集182组马尾松毛虫害样本数据,随机划分为训练集与验证集,设置5次重复试验... 虫害检测算法的构建是耦合"地—天"特征的过程,是实现其遥感监测的重要保障。以福建省三明市、将乐县、沙县、南平市延平区等4个县(区、市)为试验区,收集182组马尾松毛虫害样本数据,随机划分为训练集与验证集,设置5次重复试验及1次指标筛除试验。结合马尾松毛虫危害下的寄主表征,获取松林叶面积指数LAI、叶面积指数标准误SEL、归一化差值植被指数NDVI、缨帽变换湿度轴WET及影像绿光波段B2、红光波段B3、近红外波段B4等7个地面与遥感特征指标,建立其危害等级的Fisher判别分析与随机森林模型,从检测精度、Kappa系数、ROC曲线等角度综合比较两种算法的检测效果,并给予配对t检验。结果表明:7个指标均具备虫害响应能力,SEL和NDVI相对较弱;Fisher判别分析6次试验的虫害平均检测精度为73.26%,Kappa系数为0.631 9,而RF法则分别为79.30%,0.715 1,显著优于前者(p<0.05);RF法对无危害、轻度危害、中度危害3个虫害等级的检测精度、Kappa系数、AUC均显著高于Fisher判别分析(p<0.05),对于重度危害等级,Fisher判别分析则占优。总体而言,RF法对马尾松毛虫害的检测效果优于Fisher判别分析,但Fisher判别分析对重度危害等级有更高准确性且模型明确、易于推广,可综合应用两种算法开展虫害监测工作。该成果为马尾松毛虫害及其他森林病虫害的有效检测提供技术参考,奠定其遥感监测的基础。 展开更多
关键词 马尾松毛虫害 FISHER判别分析 随机森林法 检测效果 “地-天”特征
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基于放射影像组学和随机森林算法的肺结节良恶性分类 被引量:10
13
作者 李祥霞 李彬 +2 位作者 田联房 朱文博 张莉 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期72-80,共9页
针对现有的肺结节良恶性分类算法存在分类准确率不高的问题,文中提出了一种基于放射影像组学和随机森林算法的肺结节良恶性分类算法.首先,提出了一种新的多尺度圆形滤波,用于对肺结节进行增强;其次,采用阈值法、形状指数和纹理特征自动... 针对现有的肺结节良恶性分类算法存在分类准确率不高的问题,文中提出了一种基于放射影像组学和随机森林算法的肺结节良恶性分类算法.首先,提出了一种新的多尺度圆形滤波,用于对肺结节进行增强;其次,采用阈值法、形状指数和纹理特征自动获取种子点,并将种子点注入到随机游走算法中,以实现对肺结节的准确分割;然后,对分割的肺结节进行灰度、纹理、形状、小波和临床表征特征的提取;最后,采用随机森林构造肺结节良恶性的预测模型,并使用数据库LIDC对预测模型进行训练.实验结果表明,文中提出的算法对肺结节良恶性具有较高的分类性能,准确率、敏感性和特异性分别为94%、92%和94%. 展开更多
关键词 肺结节 图像分类 恶性 随机游走 随机森林 放射影像组学
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整合受体调控基因表达信息构建细胞通信网络 被引量:1
14
作者 郭书旗 张绍武 +1 位作者 李岩 张世华 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第3期623-633,共11页
目的构建细胞通信网络有助于揭示细胞间协同工作机制、生物学过程和疾病发病机理。目前基于配体-受体相互作用构建细胞通信网络的方法大多只考虑配体和受体的表达信息,忽略了受体对其调控基因的信号传递影响,导致构建的细胞通信网络可... 目的构建细胞通信网络有助于揭示细胞间协同工作机制、生物学过程和疾病发病机理。目前基于配体-受体相互作用构建细胞通信网络的方法大多只考虑配体和受体的表达信息,忽略了受体对其调控基因的信号传递影响,导致构建的细胞通信网络可靠性较低。鉴于此,本文提出IRRG算法,旨在构建更为准确的细胞通信网络,并挖掘具有生物学意义的细胞通信模式。方法本文提出了一种整合受体调控基因表达信息构建细胞通信网络的方法(命名为IRRG)。该方法通过随机游走方式计算受体对下游基因的影响得分,进而与配体-受体共表达量结合构建细胞通信网络。结果使用IRRG构建了小鼠滤泡间表皮(IFE)细胞通信网络并分析了配体-受体对的生物学意义,验证了IRRG计算受体影响得分的稳定性和细胞通信网络构建的可靠性。此外,使用IRRG构建了透明细胞肾细胞癌(ccRCC)的细胞通信网络,挖掘并分析其肿瘤微环境细胞通信模式。结论IRRG可以构建富有生物学意义并且可靠的细胞通信网络,帮助人们从细胞通信的角度更深入地了解多种生物过程。IRRG算法代码可从GitHub获取:https://github.com/NWPU-903PR/IRRG。 展开更多
关键词 细胞通信 配体-受体 基因共表达 基因调控网络 随机游走
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改进的基于信任网络和随机游走策略的评分预测模型 被引量:2
15
作者 肖志宇 翟玉庆 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期602-608,共7页
为了提高推荐算法评分预测的准确度,该文在Trust Walker模型的基础上,提出了一个改进的基于信任网络和随机游走策略的评分预测模型——Referential User Walker模型。该模型通过随机游走策略,利用信任网络中的信任朋友对目标物品或与目... 为了提高推荐算法评分预测的准确度,该文在Trust Walker模型的基础上,提出了一个改进的基于信任网络和随机游走策略的评分预测模型——Referential User Walker模型。该模型通过随机游走策略,利用信任网络中的信任朋友对目标物品或与目标物品相似的物品的评分进行评分预测,并在信任网络中找到最可信的Top N评分参考用户,同时引入信任度权重,降低了噪声数据的影响。实验结果表明,与Trust Walker模型相比,Referential User Walker模型的评分预测准确度有所提高。 展开更多
关键词 推荐 信任网络 随机游走 评分预测 Trustwalker 用户相似度 TOP N 评分参考用户
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桉蝙蛾幼虫对桉树树干及其林下浅层土壤挥发物的嗅觉行为反应 被引量:10
16
作者 许原 张玉静 +5 位作者 熊运凡 黄颖 钟声 朱昭华 杨振德 胡平 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1953-1962,共10页
【目的】通过比较健康和受桉蝙蛾幼虫危害的桉树树干及其林下浅层土壤挥发物的组成与含量,探究桉蝙蛾幼虫由地栖环境向树栖危害的转移机制,为其生态防治提供理论依据。【方法】采用动态顶空吸附法提取健康和受桉蝙蛾幼虫危害桉树树干及... 【目的】通过比较健康和受桉蝙蛾幼虫危害的桉树树干及其林下浅层土壤挥发物的组成与含量,探究桉蝙蛾幼虫由地栖环境向树栖危害的转移机制,为其生态防治提供理论依据。【方法】采用动态顶空吸附法提取健康和受桉蝙蛾幼虫危害桉树树干及其林下浅层土壤挥发物,利用气相色谱—质谱联用仪(GC-MS)测定挥发物的组分及含量,通过随机森林算法分析,选择5种挥发物用于测定桉蝙蛾幼虫的嗅觉行为反应。【结果】从健康和受害桉树树干及浅层土壤中分别鉴定出17、47和23种挥发物。随机森林分析结果显示,健康与受害树干挥发物的比较中,左旋-β-蒎烯、3,3-二甲基-6-亚甲基环己烯和左旋-α-蒎烯的重要性较高;桉树树干(健康及受害)与浅层土壤挥发物的比较中,左旋-β-蒎烯、莰烯、桉叶油醇、邻伞花烃、3,3-二甲基-6-亚甲基环己烯和左旋-α-蒎烯的重要性较高。行为测定结果显示,莰烯和邻伞花烃(浓度10 mg/mL)分别对桉蝙蛾3龄幼虫具有显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)的引诱作用。【结论】桉树树干挥发物中的邻伞花烃和莰烯均可显著吸引桉蝙蛾3龄幼虫,且均在受害桉树树干挥发物中含量更高,推测二者对桉蝙蛾幼虫寻找寄主植物的行为具有调控作用。 展开更多
关键词 桉蝙蛾 桉树 树干挥发物 顶空吸附 GC-MS 随机森林 行为反应
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