本文介绍了 DeepFLASH,一种用于基于学习的医学图像配准的高效训练和推理的新型网络。与从高维成像空间中的训练数据中学习空间变换的现有方法相比,我们完全在低维带限空间中开发了一种新的配准网络。这大大降低了昂贵的训练和推理的计算成本和内存占用。为了实现这一目标,我们首先引入复值运算和神经架构表示,为基于学习的配准模型提供关键组件。然后,我们构建了一个在带限空间中完全表征的变换场的显式损失函数,并且参数化要少得多。实验结果表明,我们的方法比最先进的基于深度学习的图像配准方法快得多,同时产生同样精确的对齐。我们在两种不同的图像配准应用中展示了我们的算法:2D 合成数据和 3D 真实脑磁共振 (MR) 图像。我们的代码可以在https://github.com/jw4hv/deepflash上找到。
基于事件的传感是一种相对较新的成像模态,可实现低潜伏期,低功率,高时间分解和高动态范围采集。这些支持使其成为边缘应用和在高动态范围环境中的高度可取的传感器。截至今天,大多数基于事件的传感器都是单色的(灰度),在单个通道中捕获了Visi-ble上广泛光谱范围的光。在本文中,我们介绍了穆斯特朗事件并研究了它们的优势。尤其是我们在可见范围内和近红外范围内考虑多个频段,并探索与单色事件和用于面部检测任务的传统多光谱成像相比的潜力。我们进一步发布了第一个大型双峰面检测数据集,其中包含RGB视频及其模拟色彩事件,N-Mobiface和N-Youtubefaces,以及带有多光谱视频和事件的较小数据集,N-SpectralFace。与常规多频谱图像的早期融合相比,多阶段事件的早期融合可显着改善面部检测性能。此结果表明,相对于灰度等效物,多光谱事件比传统的多光谱图像具有相对有用的有关场景的信息。据我们所知,我们提出的方法是关于多光谱事件的首次探索性研究,特别是包括近红外数据。
使用机器学习(ML)算法在制造过程中嵌入的传感器内部嵌入的信息的进步和识别,以更好地决策成为构建数据驱动的监视系统的关键推动因素。在激光粉床融合(LPBF)过程中,基于数据驱动的过程监视正在广受欢迎,因为它允许实时组件质量验证。加上制造零件的实时资格具有重要的优势,因为可以降低传统的生产后检查方法的成本。此外,可以采取纠正措施或构建终止以节省机器时间和资源。然而,尽管在满足LPBF流程中的监视需求方面取得了成功的发展,但由于不同的过程空间,在处理来自激光材料互动的数据分布的变化时,对ML模型在决策方面的鲁棒性进行了更少的研究。受到ML中域适应性的想法的启发,在这项工作中,我们提出了一种基于深度学习的无监督域适应技术,以解决由于不同的过程参数空间的数据分布的转移。在两个不同的316 L不锈钢粉末分布(> 45 µm和<45 µm)上获得了从LPBF过程区域到三个机制到三个方案的声学发射区到三个方案的声波形式。对应于用不同激光参数处理的粉末分布的声波形的时间和光谱分析显示,数据分布中存在偏移,随后用建议的无监督域适应技术对其进行处理,以具有可以普遍化的ML模型。进一步,两个分布之间提议的方法的预测准确性表明,不受欢迎地适应新环境的可行性并改善了ML模型的推广性。
机器学习的快速增长已大大改变了各种行业,包括健康,金融和自治系统。了解这个动态领域的趋势对于指导研究,分配资源和预期未来的发展至关重要。本研究通过研究科学文章的标题和摘要来解决2014年至2024年机器学习研究中进行全面趋势分析的必要性。通过提取描述性限定词,我们将文章分类为特定的主题,并随着时间的推移分析了它们的演变。我们的方法包括对预选赛的详细研究,对这些资格符与关联规则的共同存在的研究,文章的主题分类以及每个主题的趋势预测。关键发现突出了“人工神经网络和深度学习”等主题的持续突出以及“生成模型”等新领域的出现。分析显示研究重点的重大转变,并确定了一致的趋势,为该领域的发展提供了宝贵的见解。这项研究证明了文本挖掘技术在跟踪和预测研究趋势中的有效性。
在本文中,我们从现代 Hopfield 模型的角度研究表格学习。具体来说,我们使用广义稀疏的现代 Hopfield 模型来学习表格数据表示和预测。在这项工作中,引入了 BiSHop(双向 S 分析 Hop 场模型)作为端到端表格学习的创新框架,解决了深度表格学习中的两个挑战:非旋转不变数据结构和特征稀疏性。受到联想记忆和注意力机制之间新建立的联系的启发,BiSHop 采用了双组分策略。它通过双向学习模块按列和按行顺序处理数据,每个模块都配备广义稀疏 Hopfield 层。这些层通过引入可学习的稀疏性扩展了传统的 Hopfield 模型。从方法论上讲,BiSHop 支持多尺度表示学习,能够有效地捕捉特征内和特征间的交互,并在各种尺度上具有自适应稀疏性。在各种真实世界数据集上进行的经验验证表明,BiSHop 以更少的超参数优化 (HPO) 运行超越了当前最先进的方法的性能,标志着深度表格学习的重大进步。
摘要:基于机器学习的糖尿病预测模型已在医疗保健中引起了人们的重大关注,作为糖尿病早期检测和管理的潜在工具。但是,这些模型的成功实施在很大程度上取决于医疗保健专业人员的参与。本摘要探讨了医疗保健专业人员在实施基于机器学习的糖尿病预测模型中的作用。医疗保健专业人员通过与数据科学家和机器学习专家合作,在这些模型的开发和实施中起着至关重要的作用。他们的临床专业知识和领域知识有助于确定相关的数据源和模型开发变量。他们还确保数据质量和完整性,在整个过程中解决道德方面的考虑。在实施阶段,医疗保健专业人员负责数据收集和预处理,包括从电子健康记录和可穿戴设备中收集患者数据。他们在清洁和组织模型输入数据时确保数据隐私和安全性。医疗保健专业人员评估和验证模型的性能和准确性,评估局限性和潜在偏见。集成到临床工作流程中是医疗保健专业人员的另一个关键责任。他们与IT部门合作,无缝整合
为了在现实世界中部署强化学习(RL)代理,它们必须能够推广到看不见的环境。但是,RL在分布外的概括方面挣扎,通常是由于过度拟合培训环境的细节。尽管可以应用监督学习的正则化技术来避免过度插入,但超级学习和RL之间的差异限制了其应用。为了解决这个问题,我们提出了RL的信噪比调节的参数不确定性网络(SNR PUN)。我们将SNR作为正规化网络的参数定向的新量度,并提供了正式分析,解释了SNR正则为什么对RL效果很好。我们证明了我们提出的方法在几个模拟环境中概括的有效性;在一个物理系统中,显示了使用SNR PUN将RL应用于现实世界应用程序的可能性。
模具行业不断要求先进的技术来提高模具在其生命周期内的性能。直接金属沉积 (DMD) 为模具翻新提供了关键机会。然而,通过 DMD 的典型刀具路径由交替的平滑段和尖角组成。在这里,能量密度和粉末数量的波动通常会导致工具恢复部分出现严重的几何偏差。这项工作提出了一种基于机器学习的新型预测方法,该方法使用与工艺参数和执行的几何形状相关的特征来表征路径。该方法的优势已在刀具路径上得到验证,刀具路径通常表征工具翻新过程。© 2022 作者。由 Elsevier Ltd 代表 CIRP 出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)
我还感谢达卡Diit讲师Mizanur Rahman为我们提供了成功完成该项目的设施。我还对达卡(Dhaka)的DIIT讲师,讲师为我们提供了成功完成该项目的设施。我也表示感谢Mushfiqur Rahman,Dhaka Diit讲师,为我们提供了成功完成该项目的设施。
大规模的基础设施系统对社会欢迎至关重要,其有效管理需要造成各种复杂性的战略前提和干预方法。我们的研究解决了涉及下水道资产的预后和健康管理(PHM)框架内的两个挑战:对跨严重水平的管道降解并制定有效的维护政策。我们采用多州降解模型(MSDM)来代表下水道管道中的随机降解过程,并使用深度加固学习(DRL)来制定维护策略。荷兰下水道网络的案例研究例证了我们的方法论。我们的发现证明了该模型在产生超过启发式方法的智能,节省成本的维护策略方面的效率。它根据管道的年龄来调整其管理策略,选择一种被动方法,用于新的管道,并过渡到较老的策略,以防止失败和降低成本。这项研究高光DRL在优化维护政策方面的潜力。未来的研究将通过合并部分可观察性,探索各种强化学习算法并将这种方法扩展到全面的基础架构管理,以改善模型。