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注意力增强的生成对抗网络在医学图像生成领域的研究与应用
1
作者
范姗慧
梁舒心
+3 位作者
王志文
魏凯华
王强
厉力华
《中国生物医学工程学报》
北大核心
2025年第4期478-493,共16页
生成对抗网络(GAN)以其卓越的图像生成能力,在医学图像数据增强和质量优化等任务中展现出重要的研究价值与应用潜力。然而,传统GAN模型仍面临鲁棒性不足和泛化能力受限等关键挑战。为解决上述问题,注意力机制凭借其对全局特征关联性建...
生成对抗网络(GAN)以其卓越的图像生成能力,在医学图像数据增强和质量优化等任务中展现出重要的研究价值与应用潜力。然而,传统GAN模型仍面临鲁棒性不足和泛化能力受限等关键挑战。为解决上述问题,注意力机制凭借其对全局特征关联性建模与关键区域聚焦的优势,为提升GAN的医学图像生成性能提供了有效技术路径。近年来,二者的协同融合已成为去噪、重建和跨模态转换等医学图像处理任务的研究热点。系统综述近5年间(2019~2024年)基于注意力增强的GAN技术在医学图像生成中的研究进展。首先概述经典GAN架构与主流注意力模块的理论基础;继而从任务驱动角度,重点回顾和分析注意力机制对GAN在图像生成质量和病理特征保持等方面性能的增强作用;最后剖析当前面临的技术瓶颈及未来的研究方向。通过多维度的分析与讨论,旨在为医学数据集拓展和图像质量提升等技术优化提供理论支持和实践参考。
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关键词
生成对抗网络
注意力机制
医学图像生成
数据增强
跨模态转换
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职称材料
面向无监督特征提取的结构化稀疏图学习
2
作者
朱奕珂
丁建浩
+1 位作者
尹学松
王毅刚
《计算机科学与探索》
北大核心
2025年第4期964-975,共12页
无监督特征提取因解决高维数据造成的“维度灾难”问题而受到越来越多的关注。然而,现有方法通常构建低秩图或者近邻图来寻找高维数据的投影方向,忽略了数据的全局相关结构和表征的稀疏性。为了解决这些问题,提出了一种新的降维方法,被...
无监督特征提取因解决高维数据造成的“维度灾难”问题而受到越来越多的关注。然而,现有方法通常构建低秩图或者近邻图来寻找高维数据的投影方向,忽略了数据的全局相关结构和表征的稀疏性。为了解决这些问题,提出了一种新的降维方法,被称为面向无监督特征提取的结构化稀疏图学习(SSGL)。SSGL方法使用表征来构建样本之间的最近邻图来保持数据的局部结构,使用最小二乘回归来建模数据的全局相关结构。因此,SSGL能够同时保持数据的局部和全局相关结构。此外,SSGL使用稀疏正则化断开亲和图中不同聚类样本之间的连接,从而使得学到的投影更具有判别力。为了验证SSGL的有效性,在八个公共图像数据集上进行了大量实验。结果表明,SSGL在聚类精度方面优于其他先进的特征提取方法,显著提升了聚类效果和分类性能。
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关键词
特征提取
稀疏图
亲和关系
局部结构
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职称材料
图正则化弹性网子空间聚类
3
作者
郭书剑
余节约
尹学松
《计算机应用》
北大核心
2025年第5期1464-1471,共8页
基于图的子空间聚类(SC)已成为有效处理高维数据的流行技术。然而,现有方法存在以下问题:构建的图忽略了与聚类建立关联以及无法捕捉数据的内在相关结构。为了解决上述问题,提出一个新的SC方法——图正则化弹性网子空间聚类(GENSC)。GE...
基于图的子空间聚类(SC)已成为有效处理高维数据的流行技术。然而,现有方法存在以下问题:构建的图忽略了与聚类建立关联以及无法捕捉数据的内在相关结构。为了解决上述问题,提出一个新的SC方法——图正则化弹性网子空间聚类(GENSC)。GENSC使用L_(2)范数正则化强化具有相关结构的样本之间的连通性,并使用L_(1)范数正则化摒弃不同子空间的样本之间的连通性;同时,构建表征的最近邻图捕捉样本之间的内在局部结构,并增加秩约束以鼓励所学习的图具有清晰的聚类结构。GENSC将L_(2)范数、L_(1)范数和秩约束刻画到一个一般的框架中,并提出一个迭代的优化算法来求解该框架。在9个真实数据集上与现有方法进行比较的实验结果表明,在ChinaCXRSet上,GENSC的精确度(Accuracy)和归一化互信息(NMI)值分别超出次优方法9.03和7.61个百分点,聚类纯度(Purity)达到最好;在UMIST上,GENSC的精确度、NMI和Purity值分别超出次优方法4.15、3.17和5.21个百分点,验证了GENSC的有效性。
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关键词
机器学习
子空间聚类
图正则化
弹性网
秩约束
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职称材料
一种基于贪婪算法的WRSN基站部署新方法
被引量:
2
4
作者
程瑜华
方向远
王高峰
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期1795-1799,共5页
能源供应问题制约了传统无线传感器网的发展。利用无线电能传输技术实现的无线可充电传感器网(Wireless rechargeable sensor network,WRSN),摆脱了这一限制。最小化充电基站的数量对于降低WRSN的部署成本很重要。本文提出了一种贪婪重...
能源供应问题制约了传统无线传感器网的发展。利用无线电能传输技术实现的无线可充电传感器网(Wireless rechargeable sensor network,WRSN),摆脱了这一限制。最小化充电基站的数量对于降低WRSN的部署成本很重要。本文提出了一种贪婪重叠圆算法,使用最小贪婪圆覆盖的思想来优化基站的部署。仿真结果表明,相比现有算法,不仅可以达到更少数量的充电基站,而且不需要将基站固定到某些网格点,给出基站的具体位置信息。
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关键词
无线可充电传感网
贪婪算法
定位
圆覆盖
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职称材料
题名
注意力增强的生成对抗网络在医学图像生成领域的研究与应用
1
作者
范姗慧
梁舒心
王志文
魏凯华
王强
厉力华
机构
杭州电子科技大学
自动化学院(人工智能学院)
温州
市微纳传感与物联网重点实验室
温州
医科
大学
附属第三医院眼科
出处
《中国生物医学工程学报》
北大核心
2025年第4期478-493,共16页
基金
国家自然科学基金(62271182)
温州市基础性公益科研项目(Y2023139)
浙江省科技计划项目(公益技术应用研究)(2017C33143)。
文摘
生成对抗网络(GAN)以其卓越的图像生成能力,在医学图像数据增强和质量优化等任务中展现出重要的研究价值与应用潜力。然而,传统GAN模型仍面临鲁棒性不足和泛化能力受限等关键挑战。为解决上述问题,注意力机制凭借其对全局特征关联性建模与关键区域聚焦的优势,为提升GAN的医学图像生成性能提供了有效技术路径。近年来,二者的协同融合已成为去噪、重建和跨模态转换等医学图像处理任务的研究热点。系统综述近5年间(2019~2024年)基于注意力增强的GAN技术在医学图像生成中的研究进展。首先概述经典GAN架构与主流注意力模块的理论基础;继而从任务驱动角度,重点回顾和分析注意力机制对GAN在图像生成质量和病理特征保持等方面性能的增强作用;最后剖析当前面临的技术瓶颈及未来的研究方向。通过多维度的分析与讨论,旨在为医学数据集拓展和图像质量提升等技术优化提供理论支持和实践参考。
关键词
生成对抗网络
注意力机制
医学图像生成
数据增强
跨模态转换
Keywords
generative adversarila nl etwork
attention mechanism
medical imagegeneration
data augmentation
cross-modal generation
分类号
R318 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
面向无监督特征提取的结构化稀疏图学习
2
作者
朱奕珂
丁建浩
尹学松
王毅刚
机构
杭州电子科技大学
人文艺术与数字媒体学院
杭州电子科技大学温州研究院
温州
微纳传感与物联网重点实验室
出处
《计算机科学与探索》
北大核心
2025年第4期964-975,共12页
基金
浙江省基础性公益技术应用研究(LGG22F020032)
温州市基础性公益技术应用研究(G2023093)
浙江省重点研发计划重点专项(2021C03137)。
文摘
无监督特征提取因解决高维数据造成的“维度灾难”问题而受到越来越多的关注。然而,现有方法通常构建低秩图或者近邻图来寻找高维数据的投影方向,忽略了数据的全局相关结构和表征的稀疏性。为了解决这些问题,提出了一种新的降维方法,被称为面向无监督特征提取的结构化稀疏图学习(SSGL)。SSGL方法使用表征来构建样本之间的最近邻图来保持数据的局部结构,使用最小二乘回归来建模数据的全局相关结构。因此,SSGL能够同时保持数据的局部和全局相关结构。此外,SSGL使用稀疏正则化断开亲和图中不同聚类样本之间的连接,从而使得学到的投影更具有判别力。为了验证SSGL的有效性,在八个公共图像数据集上进行了大量实验。结果表明,SSGL在聚类精度方面优于其他先进的特征提取方法,显著提升了聚类效果和分类性能。
关键词
特征提取
稀疏图
亲和关系
局部结构
Keywords
feature extraction
sparse graph
affinity relationship
local structure
分类号
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
图正则化弹性网子空间聚类
3
作者
郭书剑
余节约
尹学松
机构
杭州电子科技大学
人文艺术与数字媒体学院
杭州电子科技大学温州研究院
出处
《计算机应用》
北大核心
2025年第5期1464-1471,共8页
基金
浙江省公益技术应用研究项目(LGG22F020032)
温州市基础性公益科研项目(G2023093)。
文摘
基于图的子空间聚类(SC)已成为有效处理高维数据的流行技术。然而,现有方法存在以下问题:构建的图忽略了与聚类建立关联以及无法捕捉数据的内在相关结构。为了解决上述问题,提出一个新的SC方法——图正则化弹性网子空间聚类(GENSC)。GENSC使用L_(2)范数正则化强化具有相关结构的样本之间的连通性,并使用L_(1)范数正则化摒弃不同子空间的样本之间的连通性;同时,构建表征的最近邻图捕捉样本之间的内在局部结构,并增加秩约束以鼓励所学习的图具有清晰的聚类结构。GENSC将L_(2)范数、L_(1)范数和秩约束刻画到一个一般的框架中,并提出一个迭代的优化算法来求解该框架。在9个真实数据集上与现有方法进行比较的实验结果表明,在ChinaCXRSet上,GENSC的精确度(Accuracy)和归一化互信息(NMI)值分别超出次优方法9.03和7.61个百分点,聚类纯度(Purity)达到最好;在UMIST上,GENSC的精确度、NMI和Purity值分别超出次优方法4.15、3.17和5.21个百分点,验证了GENSC的有效性。
关键词
机器学习
子空间聚类
图正则化
弹性网
秩约束
Keywords
machine learning
subspace clustering
graph regularization
elastic net
rank constraint
分类号
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
一种基于贪婪算法的WRSN基站部署新方法
被引量:
2
4
作者
程瑜华
方向远
王高峰
机构
杭州电子科技大学温州研究院
有限公司
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期1795-1799,共5页
基金
国家自然科学基金项目(61771175)
浙江省自然科学基金项目(Z20F010015)。
文摘
能源供应问题制约了传统无线传感器网的发展。利用无线电能传输技术实现的无线可充电传感器网(Wireless rechargeable sensor network,WRSN),摆脱了这一限制。最小化充电基站的数量对于降低WRSN的部署成本很重要。本文提出了一种贪婪重叠圆算法,使用最小贪婪圆覆盖的思想来优化基站的部署。仿真结果表明,相比现有算法,不仅可以达到更少数量的充电基站,而且不需要将基站固定到某些网格点,给出基站的具体位置信息。
关键词
无线可充电传感网
贪婪算法
定位
圆覆盖
Keywords
wireless rechargeable sensor network
greedy algorithm
positioning
circle coverage
分类号
TN01 [电子电信—物理电子学]
TP391.9 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
注意力增强的生成对抗网络在医学图像生成领域的研究与应用
范姗慧
梁舒心
王志文
魏凯华
王强
厉力华
《中国生物医学工程学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
面向无监督特征提取的结构化稀疏图学习
朱奕珂
丁建浩
尹学松
王毅刚
《计算机科学与探索》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
图正则化弹性网子空间聚类
郭书剑
余节约
尹学松
《计算机应用》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
一种基于贪婪算法的WRSN基站部署新方法
程瑜华
方向远
王高峰
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020
2
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职称材料
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