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题名FPD-ViT:面部疼痛检测视觉转换器
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作者
潘家航
王嘉航
施展
许营坤
许永安
黄晓霞
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机构
浙江工业大学土木工程学院
浙江工业大学计算机科学与技术学院
浙江大学医学院附属第二医院急诊医学科
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2023年第S02期77-82,共6页
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基金
浙江省自然科学基金资助项目(LY20F020029)。
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文摘
在临床医学中,危重患者的疼痛表现是医护人员判断是否对其使用止痛、镇静药物的重要指标。在真实监护场景下,病患面部的大量遮挡物严重影响了基于深度学习的面部疼痛检测算法的判别能力。针对以上问题,将卷积神经网络(CNN)与ViT(Vision Transformer)相结合,优化Res2Net块和Transformer块,并通过基于通道分割的卷积和残差连接构建了一种网络结构——面部疼痛检测视觉转换器(FPD-ViT)。FPD-ViT具有强大的多尺度特征提取能力,它的注意力机制能有效捕获人脸运动单元特征。在公共数据集UNBC-McMaster和浙江大学医学院附属第二医院急诊科的实际数据集上的实验结果表明,FPD-ViT的面部疼痛检测准确率分别达到99.14%和97.63%,相较于ViT提高了0.96和2.44个百分点;参数量和模型大小比ViT降低了36.03%和21.12%,计算成本和数据需求显著降低。
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关键词
计算机视觉
自注意力
卷积神经网络
疼痛表现
疼痛检测
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Keywords
computer vision
self-attention
Convolutional Neural Network(CNN)
pain manifestation
pain detection
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分类号
TP389.1
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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