心电图(ECG)是心脏病领域的必不可少的工具,因为它可以测量心脏的电活动。它涉及将电极放在患者的皮肤上,从而促进心律的测量和分析。这种非侵入性和无痛测试提供了有关心脏功能的基本信息,并有助于诊断各种心脏病。使用深度学习技术对心电图信号进行分类,近年来引起了极大的兴趣。通过深度学习模型,尤其是卷积神经网络(CNN)的应用,心电图分类任务表现出了令人鼓舞的结果。在本研究中提出了Googlenet,Alexnet和Resnet Deep-CNN模型作为可靠的方法,用于使用ECG数据准确诊断和分类心脏病。这些模型的主要目标是预测和分类普遍的心脏病,包括心律不齐(ARR),充血性心力衰竭(CHF)和正常的窦性节奏(NSR)。为了实现此分类,通过连续小波变换获得的2D缩放图图像被用作模型的输入。该研究的发现表明,在准确预测和分类与这些心脏条件相关的ECG信号方面,Googlenet,Alexnet和Resnet模型的精度为96%,95,33%和92,66%。总体而言,在ECG分析中,深度学习技术(例如Googlenet,Alexnet和Resnet模型)的整合具有提高诊断和分类心脏疾病的准确性和效率的希望,有可能导致改善患者护理和成果。
摘要:结核分枝杆菌引起的细菌感染导致结核病是一种流行的传染病。这种细菌通常以主要呼吸器官为目标,特别是肺部。结核病对全球健康构成了重大挑战,需要及早发现才能有效治疗。在这种情况下,为了方便医护人员及早发现患者,需要一种能够准确识别肺部疾病的技术。因此,将采用 CNN(卷积神经网络)作为检测肺部图像的算法。该研究将利用卷积神经网络模型,即 AlexNet 和 ResNet。该研究旨在通过分析胸部 X 光片图像来比较这两个模型在检测结核病方面的表现。数据集包括正常患者和结核病患者的 X 光片,共计 4.200 个数据点。训练过程包括将数据分为训练集和验证集,其中 80% 用于训练,20% 用于验证。评估结果表明,AlexNet 模型的检测准确率更高,在验证数据上达到 88.33%,而 ResNet 达到 83.10%。这些发现表明,使用 CNN 模型,尤其是 AlexNet,可以成为通过解读胸部 X 光片图像来增强早期结核病检测的有效方法,对改善全球结核病管理和预防工作具有潜在意义。关键词:AlexNet;ResNet;CNN;早期检测;结核病
Lili Ayu Wulandhari和她的团队观察了秋葵植物,并指出了如何从形态上看到缺乏营养素。他们着手使用深层卷积神经网络来识别营养缺乏症。他们的研究基于四种大量营养素:N,P,K和MG。他们指出,缺乏某种营养素在植物上显示出一定的形态变化。这允许检测到类似于疾病的营养缺乏症。在本研究中,使用算法作为算法的使用。使用两种训练方法:转移学习和微调。据观察,使用ImageNet数据集实现Inception Resnet算法并没有产生稳定的结果。作者怀疑这是由于ImageNet和秋葵数据集的差异所致。因此,通过冻结早期层来实施微调,实现了96%和86%的训练和测试精度[3]。
摘要 脑肿瘤具有破坏关键脑功能和表现出神经症状的潜力,构成重大威胁,值得高度关注。这些肿瘤的评估依赖于各种成像方法,包括计算机断层扫描 (CT)、磁共振成像 (MRI) 和超声。特别是,脑部 MRI 因其能够提供对脑结构和组织异常的重要见解而闻名。这项研究利用技术的变革性影响,特别是人工智能 (AI) 和深度学习 (DL),来应对这一挑战。新方法涉及卷积神经网络 (CNN) 与 VGG19 和 ResNet 的迁移学习的集成。主要目标是将脑肿瘤分为四个不同的类别:脑膜瘤、神经胶质瘤、垂体腺瘤和无肿瘤病例。单独的 CNN 模型实现了令人印象深刻的 97.23% 的准确率。然而,当与 VGG19 和 ResNet 集成时,准确率飙升至更高的 98.26%。这种创新的技术融合对于提高脑肿瘤分类的准确性具有巨大的希望,有可能重塑神经影像和医疗保健的格局。
摘要医学事物(IOMT)由于当前的AI进步,在医疗保健应用中变得越来越普遍,有助于改善我们的生活质量并确保可持续的卫生系统。具有切割边缘科学能力的IOMT系统能够检测,传输,学习和推理。结果,这些系统在包括脑肿瘤检测在内的一系列医疗保健应用中被证明非常有用。提出了一种基于深度学习的方法,用于鉴定脑肿瘤患者和正常患者的MRI图像。在这种方法中应用了基于形态学的分割方法,以在MRI图像中分离肿瘤区域。综合神经网络,例如LENET,MOBILENETV2,DENSENET和RESNET,是最有效的神经网络。建议的方法适用于从多家医院收集的数据集。使用多种指标评估所提出的方法的有效性,包括准确性,特异性,灵敏度,召回和f得分。根据绩效评估,LENET,MOBILENETV2,DENSENET,RESNET和EFIDENENET的准确性分别为98.7%,93.6%,92.8%,91.6%和91.9%。与现有方法相比,LENET的性能最佳,平均精度为98.7%。
脑肿瘤是大脑中异常细胞的质量或簇,由于其能够侵入邻近组织并形成转移酶的能力,因此可能会威胁生命。准确的诊断对于成功的治疗计划和磁共振成像是必不可少的,这是诊断脑肿瘤及其程度的主要成像方式。近年来,计算机视觉应用程序中的深度学习方法已显示出显着的改进,其中大多数可以将大量数据可用于培训模型,并且模型体系结构的改进在有监督的环境中产生更好的近似值。使用这种深度学习方法对肿瘤进行分类,这使得带有可靠注释的开放数据集的可用性取得了重大进展。通常这些方法是3D模型,它使用3D体积MRI,甚至是2D模型,即分别考虑每个切片。然而,通过分别处理一个空间维度,或通过将切片作为一系列图像随着时间的推移来处理,时空模型可以用作此任务的“空间空间”模型。这些模型具有学习特定的空间和时间关系的功能,同时降低了计算成本。本文使用两个时空模型,即Resnet(2+1)D和Resnet混合卷积,以对不同类型的脑肿瘤进行分类。观察到,这两个模型的性能都优于纯3D卷积模型RESNET18。此外,还观察到,在训练肿瘤分类任务之前,将模型预先培训在不同的,甚至是无关的数据集上可以提高性能。最后,在这些实验中,预先训练的重新结合卷积是最佳模型,达到了0.9345的宏F1评分,测试准确性为96.98%,而同时是计算成本最少的模型。
摘要:尽管人们对使用脑电图 (EEG) 信号作为主体身份识别的潜在生物特征识别的兴趣日益浓厚,并且在使用深度学习 (DL) 模型研究神经信号(例如心电图 (ECG)、脑电图 (EEG)、视网膜电图 (ERG) 和肌电图 (EMG) )方面也取得了进展,但由于单个主体在不同会话中的 EEG 特征变化很大,因此在使用最先进的 DL 模型进行基于 EEG 的主体身份识别任务方面仍然缺乏探索。在本文中,我们探索使用最先进的 DL 模型(例如 ResNet、Inception 和 EEGNet)在 BED 数据集上实现基于 EEG 的生物特征识别,该数据集包含来自 21 个个体的 EEG 记录。我们获得了令人满意的结果,Resnet、Inception 和 EEGNet 的准确率分别为 63.21%、70.18% 和 86.74%,而之前的最佳成果报告的准确率为 83.51%。我们还通过开发一种便携式、低成本、实时的基于 Raspberry Pi 的系统展示了这些模型实时执行 EEG 生物识别任务的能力,该系统集成了从获取 EEG 信号到预测身份的所有必要主体识别步骤,而其他现有系统仅包含整个系统的部分内容。
建筑神经体系结构通常需要在机器学习领域的专业知识,在该领域中,需要对模型建设的过程拥有广泛的知识和复杂性。自动化机器学习(AUTOML)算法,旨在简化此过程,并根据给定数据集自动构建模型体系结构。 本论文研究了针对卷积神经网络(CNNS)Resnet 50,InceptionV 3和VGG 16的Autokeras(一种汽车算法)的性能,以实现面部情感识别的任务(FER)。 CNN由于其专门的空间学习架构而经常用于FER任务。 使用转移学习作为本文的主要方法,杠杆培训了CNN的预训练的成像网架构。 所有预训练的层都被冷冻,并且完全连接的层和分类层例外。 然后,在面部表情情绪的瓦阿赫加数据集上对他们进行培训。 Autokeras在同一数据集上进行了培训,但是它是其自己的预处理和模型构建形式。 结果表明,与三个CNN体系结构相比,汽车的性能出色,返回F 1分数为0。 82,而CNN返回得分为0。 41,0。 53和0。 62分别为50,InceptionV 3和VGG 16。 结果展示了汽车和CNN体系结构之间的大量学习差距,突显了汽车作为当今广泛使用的传统机器学习方法的潜在竞争者。自动化机器学习(AUTOML)算法,旨在简化此过程,并根据给定数据集自动构建模型体系结构。本论文研究了针对卷积神经网络(CNNS)Resnet 50,InceptionV 3和VGG 16的Autokeras(一种汽车算法)的性能,以实现面部情感识别的任务(FER)。CNN由于其专门的空间学习架构而经常用于FER任务。使用转移学习作为本文的主要方法,杠杆培训了CNN的预训练的成像网架构。所有预训练的层都被冷冻,并且完全连接的层和分类层例外。然后,在面部表情情绪的瓦阿赫加数据集上对他们进行培训。Autokeras在同一数据集上进行了培训,但是它是其自己的预处理和模型构建形式。结果表明,与三个CNN体系结构相比,汽车的性能出色,返回F 1分数为0。82,而CNN返回得分为0。41,0。53和0。62分别为50,InceptionV 3和VGG 16。结果展示了汽车和CNN体系结构之间的大量学习差距,突显了汽车作为当今广泛使用的传统机器学习方法的潜在竞争者。
摘要:基于运动想象的脑电解码是脑机接口技术的重要组成部分,是决定脑机接口整体性能的重要指标。由于运动想象脑电特征分析的复杂性,传统的分类模型严重依赖于信号预处理和特征设计阶段。深度学习中的端到端神经网络已经被应用于运动想象脑电的分类任务处理并显示出良好的效果。本研究采用卷积神经网络(CNN)和长短期记忆网络(LSTM)的组合从脑电信号中获取空间信息和时间相关性,跨层连接的使用减少了网络梯度弥散问题,增强了网络模型整体的稳定性。通过融合CNN、BiLSTM和ResNet(本研究中称为CLRNet)对运动想象脑电进行解码,在BCI Competition IV数据集2a上证明了该网络模型的有效性,融合CNN和BiLSTM的网络模型在四类运动想象模式分类中取得了87.0%的准确率。通过加入ResNet进行跨层连接,增强了网络稳定性,进一步提升了2.0%的分类准确率,达到89.0%的分类准确率。实验结果表明CLRNet在运动想象脑电数据集的解码方面具有良好的性能。本研究为脑机接口技术研究中的运动想象脑电解码提供了更好的解决方案。