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结合极坐标建模与神经网络的IVUS图像分割
被引量：
1
1
作者
刘靖雨
蔡怀宇
+4 位作者
郝文月
左廷涛
贾忠伟
汪毅
陈晓冬
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期44-57,共14页
针对现有血管内超声(IVUS)图像分割网络不能保证分割结果之间的拓扑关系符合医学先验知识,影响后续临床参数计算的问题,提出了一种基于极坐标建模和密集距离回归网络的IVUS图像分割方法。首先通过极坐标建模将含有先验知识的二维掩膜编...
针对现有血管内超声(IVUS)图像分割网络不能保证分割结果之间的拓扑关系符合医学先验知识,影响后续临床参数计算的问题,提出了一种基于极坐标建模和密集距离回归网络的IVUS图像分割方法。首先通过极坐标建模将含有先验知识的二维掩膜编码为一维距离向量;然后构建一个结合残差网络和语义嵌入模块的密集距离回归网络,用于学习IVUS图像和一维距离向量之间的映射关系。同时提出联合损失函数约束网络的学习方向。预测结果最终通过样条曲线拟合被重建为二维掩模。实验结果表明,所提方法在血管、管腔和斑块区域的分割结果拓扑关系100%符合先验知识,Jaccard测量值分别达到0.89、0.87和0.74。该算法适用于一般的IVUS图像分割,分割结果中血管结构定位准确,拓扑关系正确,可提供可靠的临床参数。
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关键词
血管内超声
极坐标建模
残差网络
语义嵌入
拓扑关系保留
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职称材料
压电陶瓷迟滞特性的建模及复合控制
被引量：
14
2
作者
王希花
郭书祥
+1 位作者
叶秀芬
汝长海
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第5期766-771,共6页
压电陶瓷因其具有迟滞特性,如不经处理,会对其应用产生影响。针对当期望输出与频率无关时的压电陶瓷的迟滞非线性问题,提出了一种基于极坐标的数学建模方法,同时给出了通用的PI迟滞模型,并对两种模型进行了比较。仿真结果表明仿真曲线...
压电陶瓷因其具有迟滞特性,如不经处理,会对其应用产生影响。针对当期望输出与频率无关时的压电陶瓷的迟滞非线性问题,提出了一种基于极坐标的数学建模方法,同时给出了通用的PI迟滞模型,并对两种模型进行了比较。仿真结果表明仿真曲线较平滑,克服了PI迟滞算子拟合出现的毛刺问题。根据实验结果分析了极坐标的迟滞曲线和PI迟滞曲线的拟合误差,并进一步给出了拟合方差。在该迟滞模型的基础上,引入前馈PID控制方法进行实验,给出跟踪平均绝对误差及方差,并与经典PI控制在跟踪精确度等方面进行了比较。实验结果证明了该控制方法的可行性和精确性。
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关键词
压电陶瓷
微驱动器
迟滞特性
极坐标建模
前馈控制
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职称材料
基于压电陶瓷迟滞非线性的建模方法
被引量：
6
3
作者
王希花
郭书祥
+1 位作者
汝长海
叶秀芬
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第1期86-91,共6页
压电陶瓷因其具有的响应速度快,精度高等优点被广泛应用于微操作、微纳米定位等系统中,但是由于它具有迟滞特性对其应用的影响,针对压电陶瓷的迟滞特性提出了一种简单的数学建模方法,该模型建模简单,运算量比PI迟滞算子大大减小,拟合方...
压电陶瓷因其具有的响应速度快,精度高等优点被广泛应用于微操作、微纳米定位等系统中,但是由于它具有迟滞特性对其应用的影响,针对压电陶瓷的迟滞特性提出了一种简单的数学建模方法,该模型建模简单,运算量比PI迟滞算子大大减小,拟合方法曲线较平滑,克服了PI迟滞算子拟合出现的毛刺问题,且拟合精度较高,拟合误差在1%左右,采用椭圆极坐标方式对迟滞特性进行建模.并通过实验验证了该建模方法的可行性和精确性.
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关键词
压电陶瓷
迟滞特性
极坐标建模
递推
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职称材料
题名
结合极坐标建模与神经网络的IVUS图像分割
被引量：
1
1
作者
刘靖雨
蔡怀宇
郝文月
左廷涛
贾忠伟
汪毅
陈晓冬
机构
天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室
乐普(北京)医疗器械股份有限公司
鲁西南医院
出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期44-57,共14页
基金
血管超声三维实时成像算法研究及软件平台设计(2021GKF-0422)。
文摘
针对现有血管内超声(IVUS)图像分割网络不能保证分割结果之间的拓扑关系符合医学先验知识,影响后续临床参数计算的问题,提出了一种基于极坐标建模和密集距离回归网络的IVUS图像分割方法。首先通过极坐标建模将含有先验知识的二维掩膜编码为一维距离向量;然后构建一个结合残差网络和语义嵌入模块的密集距离回归网络,用于学习IVUS图像和一维距离向量之间的映射关系。同时提出联合损失函数约束网络的学习方向。预测结果最终通过样条曲线拟合被重建为二维掩模。实验结果表明,所提方法在血管、管腔和斑块区域的分割结果拓扑关系100%符合先验知识,Jaccard测量值分别达到0.89、0.87和0.74。该算法适用于一般的IVUS图像分割,分割结果中血管结构定位准确,拓扑关系正确,可提供可靠的临床参数。
关键词
血管内超声
极坐标建模
残差网络
语义嵌入
拓扑关系保留
Keywords
intravascular ultrasound
polar coordinate modeling
residual networks
semantic embedding
topological relationship preservation
分类号
R54 [医药卫生—心血管疾病]
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
压电陶瓷迟滞特性的建模及复合控制
被引量：
14
2
作者
王希花
郭书祥
叶秀芬
汝长海
机构
哈尔滨工程大学自动化学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第5期766-771,共6页
文摘
压电陶瓷因其具有迟滞特性,如不经处理,会对其应用产生影响。针对当期望输出与频率无关时的压电陶瓷的迟滞非线性问题,提出了一种基于极坐标的数学建模方法,同时给出了通用的PI迟滞模型,并对两种模型进行了比较。仿真结果表明仿真曲线较平滑,克服了PI迟滞算子拟合出现的毛刺问题。根据实验结果分析了极坐标的迟滞曲线和PI迟滞曲线的拟合误差,并进一步给出了拟合方差。在该迟滞模型的基础上,引入前馈PID控制方法进行实验,给出跟踪平均绝对误差及方差,并与经典PI控制在跟踪精确度等方面进行了比较。实验结果证明了该控制方法的可行性和精确性。
关键词
压电陶瓷
微驱动器
迟滞特性
极坐标建模
前馈控制
Keywords
piezoelectric ceramics
micro-actuator
hysteretic
polar coordinate
feed-forward control
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于压电陶瓷迟滞非线性的建模方法
被引量：
6
3
作者
王希花
郭书祥
汝长海
叶秀芬
机构
哈尔滨工程大学自动化学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第1期86-91,共6页
基金
国家自然科学基金重点项目(50435040)
文摘
压电陶瓷因其具有的响应速度快,精度高等优点被广泛应用于微操作、微纳米定位等系统中,但是由于它具有迟滞特性对其应用的影响,针对压电陶瓷的迟滞特性提出了一种简单的数学建模方法,该模型建模简单,运算量比PI迟滞算子大大减小,拟合方法曲线较平滑,克服了PI迟滞算子拟合出现的毛刺问题,且拟合精度较高,拟合误差在1%左右,采用椭圆极坐标方式对迟滞特性进行建模.并通过实验验证了该建模方法的可行性和精确性.
关键词
压电陶瓷
迟滞特性
极坐标建模
递推
Keywords
piezoelectric ceramics
hysteresis
polar coordinates
recurrence method
分类号
TP275 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
结合极坐标建模与神经网络的IVUS图像分割
刘靖雨
蔡怀宇
郝文月
左廷涛
贾忠伟
汪毅
陈晓冬
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
压电陶瓷迟滞特性的建模及复合控制
王希花
郭书祥
叶秀芬
汝长海
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2009
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于压电陶瓷迟滞非线性的建模方法
王希花
郭书祥
汝长海
叶秀芬
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
6
在线阅读
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职称材料
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