脑肿瘤是大脑中癌细胞的不受控制的生长。肿瘤的准确分割和分类对于随后的预后和治疗计划至关重要。这项工作提出了有关使用结构多模式磁共振图像(MMRI)的脑肿瘤分割,亚型分类和总生存预测的深入学习的上下文学习。我们首先提出了3D上下文意识深度学习,该学习认为放射学MMRI图像子区域中肿瘤位置的不确定性以获得肿瘤分割。然后,我们将常规的3D卷积神经网络(CNN)应用于肿瘤段,以实现肿瘤亚型分类。最后,我们使用深度学习和机器学习的混合方法进行生存预测。为了评估性能,我们将提出的方法应用于2019年多模式脑肿瘤分割挑战(BRATS 2019)数据集,以进行肿瘤分割和整体生存预测,以及计算精度医学放射学-Pathology(CPM- rad Path)对脑肿瘤分类2019年对Tumor Classification for Tumor Classification的数据集。我们还基于流行的评估指标,例如骰子得分系数,Hausdorff距离(HD95)(HD95),分类准确性和均方误差,进行广泛的绩效评估。结果表明,所提出的方法分别提供了稳健的肿瘤分割和存活预测。此外,在2019年CPM-Radpath全球挑战的测试阶段,肿瘤分类导致这项工作排名第二。
抽象以开发和验证一种简单,精确和成本效益的紫外分光光度计方法,用于估计canagliflozin。根据ICH Q2(R1)指南选择并验证了分析的所有参数。canagliflozin溶液在整个UV可见范围内扫描其最大吸光度的波长。制备了Canagliflozin的各种校准标准,并在其波长下记录吸光度。绘制浓度与吸光度的校准曲线,并计算线性和范围。各种分析方法验证参数,即。使用QC标准计算精度,精度,LOD,LOQ,鲁克和坚固性。发现Canagliflozin的最大波长为288 nm。发现1-25μg/mL浓度范围内的相关系数为0.9998。在日内和日间研究中发现了开发的紫外线方法是精确的,并显示相对标准偏差的百分比分别为0.34至1.44&0.072至1.44。发现Canagliflozin的总回收率为99.48至100.52%。开发的方法被发现是坚固的,并且为预期用途而言是坚固的。使用开发的UV可见方法成功计算出市场配方的Canagliflozin含量。:开发了一种简单,精确且具有成本效益的紫外线光谱法,以估算canagliflozin。该方法是使用水性培养基中有机相的经济百分比作为溶剂开发的。所述经过验证的紫外线方法可以有效地用于批量批准canagliflozin和公式。
对于损伤容错设计 [1] 来说,疲劳和腐蚀是航空工业 [2] 中两个主要故障原因。激光冲击喷丸 (LSP) 是一种表面处理技术,可在易受疲劳现象影响的关键区域引入具有较大穿透深度的压缩残余应力。这些压缩残余应力可能导致疲劳裂纹扩展 (FCP) 延缓,如由 AA2024-T3 [3] 组成的 M(T) 试样或搅拌摩擦焊接的 AA7075-T7351 [4] 所示。然而,压缩残余应力的产生总是会导致结构内的拉伸残余应力以保持应力平衡。这些拉伸残余应力可能会导致 FCP 速率加速。因此,准确了解施加的残余应力场并预测由此产生的 FCP 速率对于保证有效和优化地应用 LSP 是必要的。 FCP 模拟中经常采用的一种策略是计算疲劳载荷循环的最小和最大应力强度因子,并使用这些应力强度因子作为 FCP 方程的输入[5–8]。所应用的 FCP 方程将裂纹尖端的应力强度因子与 FCP 速率联系起来。这项工作应用了 Paris 和 Erdogan [9] 开发的第一个 FCP 方程、Walker 方程 [10],例如,该方程成功应用于激光加热引起的残余应力场 [11],以及 NASGRO 方程 [12],该方程现在经常用于预测 FCP 速率 [5–7]。不同的 FCP 方程具有不同的计算精度和不同的计算效率。
磁共振 (MR) 图像分割是创建伪计算机断层扫描 (CT) 图像的一项关键任务,伪计算机断层扫描 (CT) 图像可用于实现正电子发射断层扫描 (PET) 衰减校正。创建伪 CT 图像的主要挑战之一是难以对脑 MR 图像中的骨组织进行准确分割。深度卷积神经网络 (CNN) 已被广泛而有效地应用于执行 MR 图像分割。这项工作的目的是提出一种分割方法,将多分辨率手工制作的特征与基于 CNN 的特征相结合,以添加方向属性并丰富用于执行分割的特征集。主要目标是有效地将大脑分割成三个组织类别:骨骼、软组织和空气。所提出的方法使用不同的机制将非下采样 Contourlet (NSCT) 和非下采样 Shearlet (NSST) 系数与 CNN 的特征相结合。计算熵值以选择最有用的系数并降低输入的维数。使用 50 张临床脑部 MR 和 CT 图像通过计算精度、召回率、骰子相似系数 (DSC) 和 Jaccard 相似系数 (JSC) 来评估分割结果。还将结果与文献中报道的其他方法进行了比较。骨骼类的 DSC 从 0.6179 ± 0.0006 提高到 0.6416 ± 0.0006。将 NSCT 和 NSST 的多分辨率特征与 CNN 的特征相加,显示出了令人鼓舞的结果。此外,NSST 系数比 NSCT 系数提供了更多有用的信息。
3.7 计算精度................................................................................................ 87 3.7.1 连续效应.................................................................................... 87 3.8 总结.............................................................................................................. 90 4 斯托克斯积分与 FFT 91 4.1 简介................................................................................................ 91 4.2 类斯托克斯积分变换...................................................................................... 93 4.3 确定性方法............................................................................................. 95 4.4 核属性............................................................................................. 96 4.5 随机方法............................................................................................. 98 4.5.1 重力功率谱与自相关函数............................................................. 99 4.6 随机重力模型与斯托克斯积分............................................................. 104 4.6.1 环平均重力的期望值 ) ( ψ g ∆ ............ 104 4.6.2 不同的4.6.3 内核的不同部分............................................................................... 108 4.7 在有限区域上计算的大地测量内核的傅里叶变换 108 4.8 总结.............................................................................................. 113 5 地球位势垂直参考系统 114 5.1 简介......................................................................................................... 114 5.2 地球位势计算原理.................................................................................... 116 5.3 水平测量......................................................................................................... 117 5.4 新高度系统......................................................................................................... 119 5.5 为什么我们需要物理高度系统?......................................................................... 121 5.6 我们如何绘制空间中的水平表面? ................................................ 122 5.7 统一垂直参考系的标准............................................................... 124 5.7.1 潮汐系统............................................................................... 125 5.8 计算重力位能模型............................................................... 130 5.8.1 第一阶段重力场建模....................................................... 130 5.8.2 第二阶段向下延续与变换..................................................... 131 5.8.3 第三阶段向上延续与恢复重力位能.................................... 132 5.9 EGM08 与航空重力及 SRTM 改正值的比较.................................... 132 5.10 与水准测量的比较.................................................................... 139 5.11 结论................................................................................................ 144 6 讨论 145 6.1 垂直参考系统............................................................................... 145 6.2 计算概述............................................................................................... 147 6.3 空间域重力预处理....................................................................... 148 6.3.1 地形重力处理....................................................................... 149 6.3.2 重力模型验证和确认.................................................... 150 6.4 谱域重力处理.................................................................................... 152 6.5 斯托克斯积分的局部化.................................................................................... 154 6.6 未来工作.................................................................................................... 156 几何地形的重力模型.................................................................... 158 参考文献 159
1. 介绍 TI 和 ADI 可编程 DSP 处理器的架构特点。2. 回顾数字变换技术。3. 给出 DSP 处理器架构的实际例子,以便更好地理解。4. 使用 DSP 处理器的指令集开发编程知识。5. 了解与内存和 I/O 设备的接口技术。第一单元:数字信号处理简介:简介、数字信号处理系统、采样过程、离散时间序列。离散傅里叶变换 (DFT) 和快速傅里叶变换 (FFT)、线性时不变系统、数字滤波器、抽取和插值。DSP 实现中的计算精度:DSP 系统中信号和系数的数字格式、动态范围和精度、DSP 实现中的错误源、A/D 转换错误、DSP 计算错误、D/A 转换错误、补偿滤波器。第二单元:可编程 DSP 设备的架构:基本架构特征、DSP 计算构建块、总线架构和内存、数据寻址能力、地址生成单元、可编程性和程序执行、速度问题、外部接口功能。第三单元:可编程数字信号处理器:商用数字信号处理设备、TMS320C54XX DSP 的数据寻址模式、TMS320C54XX 处理器的数据寻址模式、TMS320C54XX 处理器的内存空间、程序控制、TMS320C54XX 指令和编程、片上外设、TMS320C54XX 处理器的中断、TMS320C54XX 处理器的流水线操作。单元 – IV:Analog Devices 系列 DSP 器件:Analog Devices 系列 DSP 器件 – ALU 和 MAC 框图、移位器指令、ADSP 2100 的基本架构、ADSP-2181 高性能处理器。Blackfin 处理器简介 - Blackfin 处理器、微信号架构简介、硬件处理单元和寄存器文件概述、地址算术单元、控制单元、
3.7 计算精度................................................................................................ 87 3.7.1 连续效应.................................................................................... 87 3.8 总结.............................................................................................................. 90 4 斯托克斯积分与 FFT 91 4.1 简介................................................................................................ 91 4.2 类斯托克斯积分变换...................................................................................... 93 4.3 确定性方法............................................................................................. 95 4.4 核属性............................................................................................. 96 4.5 随机方法............................................................................................. 98 4.5.1 重力功率谱与自相关函数............................................................. 99 4.6 随机重力模型与斯托克斯积分............................................................. 104 4.6.1 环平均重力的期望值 ) ( ψ g ∆ ............ 104 4.6.2 不同的4.6.3 内核的不同部分............................................................................... 108 4.7 在有限区域上计算的大地测量内核的傅里叶变换 108 4.8 总结.............................................................................................. 113 5 地球位势垂直参考系统 114 5.1 简介......................................................................................................... 114 5.2 地球位势计算原理.................................................................................... 116 5.3 水平测量......................................................................................................... 117 5.4 新高度系统......................................................................................................... 119 5.5 为什么我们需要物理高度系统?......................................................................... 121 5.6 我们如何绘制空间中的水平表面? ................................................ 122 5.7 统一垂直参考系的标准............................................................... 124 5.7.1 潮汐系统............................................................................... 125 5.8 计算重力位能模型............................................................... 130 5.8.1 第一阶段重力场建模....................................................... 130 5.8.2 第二阶段向下延续与变换..................................................... 131 5.8.3 第三阶段向上延续与恢复重力位能.................................... 132 5.9 EGM08 与航空重力及 SRTM 改正值的比较.................................... 132 5.10 与水准测量的比较.................................................................... 139 5.11 结论................................................................................................ 144 6 讨论 145 6.1 垂直参考系统............................................................................... 145 6.2 计算概述............................................................................................... 147 6.3 空间域重力预处理....................................................................... 148 6.3.1 地形重力处理....................................................................... 149 6.3.2 重力模型验证和确认.................................................... 150 6.4 谱域重力处理.................................................................................... 152 6.5 斯托克斯积分的局部化.................................................................................... 154 6.6 未来工作.................................................................................................... 156 几何地形的重力模型.................................................................... 158 参考文献 159
3.7 计算精度................................................................................................ 87 3.7.1 连续效应.................................................................................... 87 3.8 总结.............................................................................................................. 90 4 斯托克斯积分与 FFT 91 4.1 简介................................................................................................ 91 4.2 类斯托克斯积分变换...................................................................................... 93 4.3 确定性方法............................................................................................. 95 4.4 核属性............................................................................................. 96 4.5 随机方法............................................................................................. 98 4.5.1 重力功率谱与自相关函数............................................................. 99 4.6 随机重力模型与斯托克斯积分............................................................. 104 4.6.1 环平均重力的期望值 ) ( ψ g ∆ ............ 104 4.6.2 不同的4.6.3 内核的不同部分............................................................................... 108 4.7 在有限区域上计算的大地测量内核的傅里叶变换 108 4.8 总结.............................................................................................. 113 5 地球位势垂直参考系统 114 5.1 简介......................................................................................................... 114 5.2 地球位势计算原理.................................................................................... 116 5.3 水平测量......................................................................................................... 117 5.4 新高度系统......................................................................................................... 119 5.5 为什么我们需要物理高度系统?......................................................................... 121 5.6 我们如何绘制空间中的水平表面? ................................................ 122 5.7 统一垂直参考系的标准............................................................... 124 5.7.1 潮汐系统............................................................................... 125 5.8 计算重力位能模型............................................................... 130 5.8.1 第一阶段重力场建模....................................................... 130 5.8.2 第二阶段向下延续与变换..................................................... 131 5.8.3 第三阶段向上延续与恢复重力位能.................................... 132 5.9 EGM08 与航空重力及 SRTM 改正值的比较.................................... 132 5.10 与水准测量的比较.................................................................... 139 5.11 结论................................................................................................ 144 6 讨论 145 6.1 垂直参考系统............................................................................... 145 6.2 计算概述............................................................................................... 147 6.3 空间域重力预处理....................................................................... 148 6.3.1 地形重力处理....................................................................... 149 6.3.2 重力模型验证和确认.................................................... 150 6.4 谱域重力处理.................................................................................... 152 6.5 斯托克斯积分的局部化.................................................................................... 154 6.6 未来工作.................................................................................................... 156 几何地形的重力模型.................................................................... 158 参考文献 159
3.7 计算精度................................................................................................ 87 3.7.1 连续效应.................................................................................... 87 3.8 总结.............................................................................................................. 90 4 斯托克斯积分与 FFT 91 4.1 简介................................................................................................ 91 4.2 类斯托克斯积分变换...................................................................................... 93 4.3 确定性方法............................................................................................. 95 4.4 核属性............................................................................................. 96 4.5 随机方法............................................................................................. 98 4.5.1 重力功率谱与自相关函数............................................................. 99 4.6 随机重力模型与斯托克斯积分............................................................. 104 4.6.1 环平均重力的期望值 ) ( ψ g ∆ ............ 104 4.6.2 不同的4.6.3 内核的不同部分............................................................................... 108 4.7 在有限区域上计算的大地测量内核的傅里叶变换 108 4.8 总结.............................................................................................. 113 5 地球位势垂直参考系统 114 5.1 简介......................................................................................................... 114 5.2 地球位势计算原理.................................................................................... 116 5.3 水平测量......................................................................................................... 117 5.4 新高度系统......................................................................................................... 119 5.5 为什么我们需要物理高度系统?......................................................................... 121 5.6 我们如何绘制空间中的水平表面? ................................................ 122 5.7 统一垂直参考系的标准............................................................... 124 5.7.1 潮汐系统............................................................................... 125 5.8 计算重力位能模型............................................................... 130 5.8.1 第一阶段重力场建模....................................................... 130 5.8.2 第二阶段向下延续与变换..................................................... 131 5.8.3 第三阶段向上延续与恢复重力位能.................................... 132 5.9 EGM08 与航空重力及 SRTM 改正值的比较.................................... 132 5.10 与水准测量的比较.................................................................... 139 5.11 结论................................................................................................ 144 6 讨论 145 6.1 垂直参考系统............................................................................... 145 6.2 计算概述............................................................................................... 147 6.3 空间域重力预处理....................................................................... 148 6.3.1 地形重力处理....................................................................... 149 6.3.2 重力模型验证和确认.................................................... 150 6.4 谱域重力处理.................................................................................... 152 6.5 斯托克斯积分的局部化.................................................................................... 154 6.6 未来工作.................................................................................................... 156 几何地形的重力模型.................................................................... 158 参考文献 159
通过重新思考计算堆栈的所有层,包括硬件、软件和软硬件基本方法和方案 [1, 2, 4]。由于有望同时实现密集存储和节能模拟处理,基于非易失性电阻技术的内存计算已成为克服上述挑战的一种有吸引力的解决方案。非易失性电阻器件是一种具有可编程电阻的双端器件,可以使用忆阻器 [11, 35]、电阻随机存取存储器 (ReRAM) [23, 38]、相变存储器 (PCM) [20, 39] 或自旋转移力矩磁性随机存取存储器 (STT-RAM) [18, 31] 来实现。通过将新兴设备集成到电阻交叉阵列 (RCA) 中,可以在模拟域中执行近似矩阵向量乘法 (MVM)。这是很有希望的,因为计算比数字域中的能源效率高得多(数量级)[17]。通过将矩阵存储在内存中并现场执行计算,数据移动也大大减少[9, 32]。此外,MVM 是许多 AI 应用中的主要计算,例如深度学习 [22]、图像处理 [24] 和图形分析 [34]。利用模拟内存计算的主要挑战是,各种错误和变化源可能会降低计算精度。这包括设备写入错误、非零阵列寄生效应、有限的设备产量、电阻漂移、温度变化、随机电报噪声和有限的设备耐久性。此外,在模拟域中引入的任何错误都可能损害加速应用程序的功能正确性。例如,神经网络的硬件分类准确性可能明显低于软件级别。相反,数字计算系统中的稳健性问题只会引入时序违规,可以使用动态电压频率缩放 (DVFS) 来缓解。为了在系统级性能上提供保证,需要在设备级、算法级和软件应用程序级进行协同创新。虽然设备级研究人员不断尝试改进制造设备的特性,但开发所需的算法和软件级支持变得迫在眉睫。在本文中,我们回顾了使用模拟内存计算加速 AI 应用所面临的挑战、解决方案和未来研究方向。第 4 节概述了未来研究的机会。第 2 节讨论了模拟矩阵向量乘法的基本概念、目标 AI 应用以及不同误差的建模。第 3 节回顾了在算法和软件层面上提高对误差的鲁棒性的最新解决方案。第 5 节总结了本文。