许多基于机器学习的轴突追踪方法依赖于带有分割标签的图像数据集。这需要领域专家的手动注释,这需要大量劳动力,并且不适用于以细胞或亚细胞分辨率对半球或整个脑组织进行大规模脑映射。此外,保留轴突结构拓扑对于理解神经连接和大脑功能至关重要。自监督学习 (SSL) 是一种机器学习框架,允许模型在未注释的数据上学习辅助任务,以帮助完成监督目标任务。在这项工作中,我们提出了一种新颖的 SSL 辅助任务,即为面向拓扑的轴突分割和中心线检测的目标任务重建边缘检测器。我们使用小鼠大脑数据集对三个不同的 SSL 任务进行了 3D U-Nets 预训练:我们提出的任务、预测排列切片的顺序和玩魔方。然后,我们在不同的小鼠大脑数据集上评估了这些 U-Nets 和基线模型。在所有实验中,针对我们提出的任务进行预训练的 U-Net 分别将基线的分割、拓扑保留和中心线检测提高了 5.03%、4.65% 和 5.41%。相比之下,切片排列和魔方预训练的 U-Net 并没有比基线有持续的改进。
摘要 — 在之前的工作中,我们已经展示了量子力学的基本概念和术语如何与复值量子质量函数的因式分解和边际相关,它们是联合概率质量函数的推广。在本文中,我们利用量子质量函数,讨论了从幺正相互作用和边缘化的角度实现测量。由此可见,经典测量结果严格属于局部模型,即更详细模型的边际。由边缘化产生的经典变量在非边缘化模型中不存在,不同的边缘化可能会产生不兼容的经典变量。这些观察结果由 Frauchiger-Renner 悖论说明,该悖论从量子质量函数的角度进行分析(和解决)。自始至终,本文使用因子图来表示在不同时间点具有多个测量值的量子系统/模型。
在精确的牲畜种植中,牛的个体识别对于为赋予动物福利,健康和生产力做出的决定提供了至关重要的。在文字中,存在可以读取耳罩的模型;但是,它们不容易携带到现实世界中的牛生产环境,并主要在静止图像上做出预测。我们提出了一个基于视频的牛耳牌阅读系统,称为deRmycow,该系统利用视频中的节奏特性来准确检测,跟踪和读取边缘设备上25 fps的牛耳标。对于视频中的每个帧,ReDmycow在两个步骤中发挥作用。1)标签检测:Yolov5s对象检测模型和NVIDIA DEEPSTREAM跟踪层检测并跟踪存在的标签。2)标签读数:小说whentoread mod-ule决定是读取每个标签,使用trba场景文本识别模型或使用从前框架上读取的读数。该系统是在边缘设备上实现的,即NVIDIA JETSON AGX ORIN或XAVIER,使其可移植到没有外部计算资源的牛生产环境中。要达到实时速度,请阅读 - MyCow仅在当前框架中读取检测到的标签,如果它认为在当前框架中明显改善决策时,它将获得更好的读数。理想情况下,这意味着即使标签被遮挡或模糊,也可以在视频中找到标签的最佳读数并存储在视频中。在真正的中西部奶牛场住房测试该系统时,9,000头母牛,雷米科(Demmycow)系统准确地阅读了96.1%的印刷耳廓,并证明了其现实世界中的商业潜力。devmycow为商业牛农场提供了知情的数据驱动决策流程的机会。
众所周知,有机闪烁探测器的响应函数不会出现光峰。相反,它们的主要特征是连续体,通常称为康普顿边缘,它天生就暴露了检测系统的分辨率特性。虽然准确表征康普顿边缘对于校准目的至关重要,但它也负责阐述探测器的能量分辨率。本文介绍了一种准确表征有机闪烁探测器康普顿边缘的简单方法。该方法基于这样一个事实:微分响应函数可以准确估计构成函数。除了康普顿边缘的位置之外,微分方法还可以深入了解折叠高斯函数的参数,从而可以描述能量分辨率。此外,据观察,响应函数测量中的不相关噪声不会对评估造成重大不确定性,因此即使在低质量测量中也可以保留其功能。通过模拟束缚电子并考虑多普勒效应,我们能够首次展示有机塑料闪烁体固有多普勒分辨率的估计。尽管如此,这种可能性是受益于所提出的康普顿连续体分析方法的直接结果。
石墨烯纳米纤维(GNR)由于通过边缘结构和色带宽度的变化来精确调整电子性能的潜力,因此在纳米电子学上引起了显着关注。然而,GNR与高度渴望的锯齿形边缘(ZGNR)的合成,对旋转和量子信息技术至关重要,仍然具有挑战性。在这项研究中,提出了用于合成一类称为边缘延伸ZGNRS的新型GNR类的设计主题。此基序可以定期沿曲折边缘的边缘扩展进行控制。与融合到功能区轴交替侧面的双斜烯单元的特定GNR实例(3- Zigzag行宽的ZGNR)的合成。 所得的边缘延伸的3-ZGNR使用扫描探针技术以其化学结构和电子性能进行了全面的特征,并取决于密度功能理论计算。 此处展示的设计主题为综合各种边缘扩展的ZGNR范围开辟了新的可能性,扩大了GNR的结构景观,并促进了其结构依赖性电子特性的探索。与融合到功能区轴交替侧面的双斜烯单元的特定GNR实例(3- Zigzag行宽的ZGNR)的合成。所得的边缘延伸的3-ZGNR使用扫描探针技术以其化学结构和电子性能进行了全面的特征,并取决于密度功能理论计算。此处展示的设计主题为综合各种边缘扩展的ZGNR范围开辟了新的可能性,扩大了GNR的结构景观,并促进了其结构依赖性电子特性的探索。
在日常环境中使用物联网(IoT)传感器和设备的压倒性用途(房屋,医院,酒店,制造地板,仓库,零售店,机场,智能城市等。),如今,实时感知和驱动的长期目标是看到一个宏伟的现实。环境和自适应通信技术可以实现特定特定和不可知论的物联网产品,解决方案和服务的快速增长领域。可以建立并交付给相关人员和系统的跨业务垂直行业的各种情境知识服务和应用程序。多方面的物联网传感器嵌入到各种物理系统中,例如机器人,无人机,飞行引擎,防御设备,医疗器械,电器,厨房用具,消费电子,消费电子,货车,制造机械等。进行此填充是为了不断地监视和测量物理系统的各种参数(日志,结构,操作,健康状况,绩效,安全性等)。IoT设备和传感器部署在工作,散步,购物,社交和放松的地方是连接和数字化的实体。目标是使这些设备和传感器能够在其操作,输出和产品方面具有智能。这些要素在我们的个人,社会和专业环境中大量部署在他们的决策,交易和行为中必须具有认知和认知。数字化的实体有权收集在其环境中生成的多结构数据,清洁和关键,以实时发射可行的见解。普通的工件和文章与技术驱动的实时数据捕获,存储,处理和发音的力量进行了数字化,连接和智能。数字化和数字化技术和工具在将原始数据转换为信息和知识方面派上用场。人工智能(AI)是最有效,最深刻和相关的技术范式,可以简化,简化和加快将批处理和流数据分流为有用知识的过程。边缘AI的开创性概念(替代边缘智能,设备数据处理等)是两种强大技术的融合:边缘计算和人工智能。
液体分析是跟踪食品、饮料和化学制造等行业是否符合严格的工艺质量标准的关键。为了在线并在最感兴趣的点分析产品质量,自动监控系统必须满足小型化、能源自主性和实时操作方面的严格要求。为了实现这一目标,我们介绍了在神经形态硬件上运行的人工味觉的第一个实现,用于连续边缘监控应用。我们使用固态电化学微传感器阵列来获取多变量、随时间变化的化学测量值,采用时间滤波来增强传感器读出动态,并部署基于速率的深度卷积脉冲神经网络来有效融合电化学传感器数据。为了评估性能,我们创建了 MicroBeTa(微传感器味道测试),这是一个用于饮料分类的新数据集,包含 3 天内进行的 7 小时时间记录,包括传感器漂移和传感器更换。我们实现的人工品味在推理任务上的能效比在其他商用低功耗边缘 AI 推理设备上运行的类似卷积架构高出 15 倍,在 USB 棒外形尺寸中包含的单个英特尔 Loihi 神经形态研究处理器上实现了比传感器读数采样周期低 178 倍以上的延迟和高精度(97%)。
在边缘直接处理高带宽业务,节省骨干网的带宽消耗。时延敏感型业务需要部署在网络边缘,靠近用户。部分行业应用数据保密性较高,需要限制在特定的边缘区域。需要降低网络数据泄露风险,保护用户数据安全和隐私。