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基于改进模糊聚类的WFSLIM推荐算法研究

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基于改进模糊聚类的WFSLIM推荐算法研究

作者：康同曦广东工业大学

学位级别：硕士

随着互联网技术的发展,人们已经从PC时代进入了以智能手机为代表的移动互联网联网时代,目前人类每天产生的数据量呈指数在增长。也有人称21世纪是数据的时代(DT)。移动互联网产生巨大数据的同时也极大的促进了微博,推特,淘宝等社交和电... 详细信息

随着互联网技术的发展,人们已经从PC时代进入了以智能手机为代表的移动互联网联网时代,目前人类每天产生的数据量呈指数在增长。也有人称21世纪是数据的时代(DT)。移动互联网产生巨大数据的同时也极大的促进了微博,推特,淘宝等社交和电商网络的火热发展。根据CNNIC报道,截至2016年底,中国网民总数已达7.1亿。如此庞大的互联网用户伴随而来的是庞大的数据。面对浩渺的数据如何利用用户产生的行为数据来进行高效,经济的个性化推荐成了各大平台重要的研究问题。目前无论微博等社交网络或者淘宝等电子商务网站现有的推荐系统效果往往都是不太尽如人意。社交和电商的推荐系统主要集中在Top-N的推荐问题研究上。好的自动化推荐系统可以极大提高用户在平台的活跃度和平台收益。本文通过介绍各种传统推荐算法和其不足之处,比如QQ的基于用户的协同过滤算法就曾出现将前女友推荐给现女友的笑话。当然这些缺点还包括推荐准确率不高,数据稀疏,运算量庞大等问题。提出用基于密度距离加权的WDFCM聚类算法对用户聚类,然后采用综合考虑用户之间,项目之间的相关系数的WFSLIM推荐算法进行推荐,本文主要工作如下:(1)很多电商和社交平台的推荐系统主要采用基于模型的协同过滤算法。此算法往往存在着数据稀疏性,系统可扩展性差以及冷启动等问题。基于SVD的推荐算法只是简单的对评分矩阵进行数学上的矩阵分解,这仅仅是用户和商品之间的直接关系。并没有全面考虑到用户之间,项目之间对预测的影响,对矩阵分解产生的因子矩阵也没有过多的考虑他们所处在推荐系统的真实意义。(2)FCM模糊聚类算法在处理一些特定场景时,其实验结果的效果很大取决于聚类参数和中心点的选取,本文综合考虑了模糊聚类样本点的距离和密度对聚类准确度的影响,提出了WDFCM算法,通过实验验证了算法针对一些数据集,聚类准确度有了显著的提高并且减少了聚类的迭代次数。(3)本文将基于模型的推荐算法隐语义模型进行了拓展,并在拓展模型中考虑了用户之间,用户与用户集之间以及项目之间的相关系数,针对传统的推荐算法准确率低,数据稀疏问题,本文提出了先将用户进行改进的WDFCM聚类,综合考虑用户,用户集以及项目之间的相关系数对评分矩阵的影响,然后采用改进的WFSLIM推荐算法进行推荐。从而达到降低了评分矩阵的稀疏度并且提高了模型推荐的准确率。同时也在一定条件下降低了算法的运行时间。(4)随着电子商务网站的用户和物品数据的飞速增加,传统的推荐算法平台在处理海量数据时已经明显性能不足,本文最后在基于Hadoop大数据平台上,实现了推荐系统算法的设计和开发。

关键词： WDFCM 推荐系统隐语义算法 SLIM

商业银行理财业务转型研究 ——以兴业银行为例

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商业银行理财业务转型研究 ——以兴业银行为例

作者：康曦月中央财经大学

学位级别：硕士

随着我国财富管理市场发展与个人理财意识不断提高,商业银行理财业务凭借优质的潜在客户资源与领先的渠道建设能力成为投资者资金配置的主要方向之一。资产管理行业监管政策出台前,我国商业银行理财业务持续保持粗犷式发展,规模迅速扩... 详细信息

随着我国财富管理市场发展与个人理财意识不断提高,商业银行理财业务凭借优质的潜在客户资源与领先的渠道建设能力成为投资者资金配置的主要方向之一。资产管理行业监管政策出台前,我国商业银行理财业务持续保持粗犷式发展,规模迅速扩张的同时也引发诸多问题。2018年4月,《关于规范金融机构资产管理业务的指导意见》的出台标志着我国资产管理行业步入规范有序的高质量发展阶段。资管新规出台后,银行业将回归代客理财的业务定位。兴业银行是股份制商业银行理财业务转型的典型案例。因此,本文研究兴业银行理财业务转型成果与策略优势对于其他商业银行理财业务转型以及兴业银行自身发展均具有一定意义。兴业银行是我国商业银行理财业务转型的典型代表。兴业银行早期凭借同业业务快速发展,2015年时非标资产规模超过2万亿元,非标资产占总资产比值位于同业前列。过渡期内,兴业银行迅速压降非标资产投资规模,2020底前年完成保本理财产品化解任务,同时符合新规要求的净值型产品占比位于同业前列。因此,研究兴业银行理财业务转型实践与设计对于银行业转型发展具有较强的参考价值。对于资管新规政策进行详细梳理后,本文介绍兴业银行理财业务转型实践与设计,涵盖兴业银行及理财业务转型历程、转型策略以及转型成果,并从纵向对比和横向对比的角度分析兴业银行转型结果。进一步,本文从收入与风险两方面深入分析兴业银行理财业务转型的影响,通过定性分析与定量分析的方式探究转型对兴业银行收入与承担风险的影响。从收入角度看,转型将改变兴业银行收入机制,短期可能对银行收入形成冲击,但长期将会对收入起到促进作用;从风险角度看,转型可以化解银行面临的信用风险、市场风险与流动性风险,但是也会提高银行面临的资本金风险。此后,本文梳理2022年银行理财市场的两次破净事件,探究理财产品破净原因,并通过构建兴业银行理财产品指数从定量分析的角度探究理财产品指数与市场波动的相关性。研究结果表明理财指数与债基指数以及债市指数的相关性随净值化转型程度加深而不断增强,底层资产对于债券市场波动的敏感性持续提高,一方面表明理财产品净值化转型效果提升,另一方面也强化市场风险向产品净值传导的影响机制。最后,本文基于以上研究结论从公司与行业角度对银行理财业务转型与发展提出建议。

关键词：资管新规兴业银行理财业务净值化转型

基于类普鲁士蓝的缺陷材料的制备及其在锂硫电池中的应用

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基于类普鲁士蓝的缺陷材料的制备及其在锂硫电池中的应用

作者：康曦阳郑州大学

学位级别：硕士

锂硫电池(Li-S电池)被普遍认为是下一代最具发展前景的储能装置之一。但Li-S电池目前仅停留在基础研究阶段,尚无法实现商业化应用,主要受以下几个方面的影响:(1)S与最终的放电产物Li2S2/Li2S导电性较差;(2)多硫化锂(LiPSs)易溶解于电解... 详细信息

锂硫电池(Li-S电池)被普遍认为是下一代最具发展前景的储能装置之一。但Li-S电池目前仅停留在基础研究阶段,尚无法实现商业化应用,主要受以下几个方面的影响:(1)S与最终的放电产物Li2S2/Li2S导电性较差;(2)多硫化锂(LiPSs)易溶解于电解液中,在正负极之间来回移动造成“穿梭效应”;(3)充放电过程中硫的体积膨胀/收缩效应明显。近年来,大量的研究表明材料中的缺陷结构会对其周围的化学环境造成影响,进而影响电池的性能。而且类普鲁士蓝材料具有结构可控、开放框架与易制备等优点。基于以上考虑,本论文以类普鲁士蓝作为前驱体构建具有缺陷的材料并分别用于Li-S电池的正极与隔膜,主要研究内容如下:(1)以Mn3[Co(CN)6]2·9H2O(MnCo-PBA)为前驱体,通过调节合成温度成功制备出了四种具有两种类型氮掺杂碳的纳米立方体材料CoxSy/MnS/NC@NC(NC:氮掺杂碳),根据硫化温度与产物的不同,分别命名为Co9S8/MnS/NC@NC-400、CoS2/MnS/NC@NC-500、CoS1.097/MnS/NC@NC-600和CoS1.097/MnS/NC@NC-700。其中 Co9S8/MnS/NC@NC-400、CoS2/MnS/NC@NC-500和CoS1.097/MnS/NC@NC-600具有空心立方体结构,可对硫产生限域作用,能够有效抑制LiPSs的穿梭。含有钴缺陷的CoS1.097/MnS/NC@NC-600和CoS1.097/MnS/NC@NC-700能够促进表面电荷的重排,有利于Li+和电子的传输,从而改善反应动力学性能。但CoS1.097/MnS/NC@NC-700的结构在反应过程中几乎坍塌,无法有效缓冲充放电过程中的活性物质硫的体积变化。在这四种硫宿主材料中,CoS1.097/MnS/NC@NC-600不仅对多硫化锂(LiPSs)表现出了出色的吸附能力,而且在Li2S恒电位沉积和对称电池实验中表现出了最佳的电催化活性,极大地提高了 Li-S电池的电化学性能。原位XRD测试结果表明,硫的转化机制为α-S8→Li2S→β-S8(第一个循环),在随后的循环中为β-S8(?)Li2S。(2)通过与第一部分相似的合成方法添加碳纳米管(CNTs)一步合成了Co[Fe(CN)6]0.667(H2O)3.333@CNTs(CoFe-PBA@CNTs),并将其作为前驱体,利用氢气还原处理,成功制备了出具有缺陷的Co9Se8-x/FeSe2-y@CNTs(0

关键词：类普鲁士蓝缺陷工程锂硫电池正极隔膜

配戴角膜塑形镜儿童停用低浓度阿托品前后近视进展情况

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国际眼科杂志 2025年第1期25卷 134-139页

作者：王耀增李盼王瑾鹿子康中国陕西省西安市第一医院眼科 710002

目的:对比观察角膜塑形镜联合低浓度阿托品治疗的儿童在停用低浓度阿托品前后的近视进展情况,判断角膜塑形镜配戴者的停药反弹效应并根据瞳孔直径变化分析其产生原因。方法:前瞻性病例对照研究。纳入2022-01/06就诊于西安市第一医院应... 详细信息

目的:对比观察角膜塑形镜联合低浓度阿托品治疗的儿童在停用低浓度阿托品前后的近视进展情况,判断角膜塑形镜配戴者的停药反弹效应并根据瞳孔直径变化分析其产生原因。方法:前瞻性病例对照研究。纳入2022-01/06就诊于西安市第一医院应用角膜塑形镜并联合0.01%阿托品眼用凝胶控制近视儿童80例,1 a后根据是否停药分为停药组(A组,40例)和继续用药组(B组,40例),观察A组儿童停药前后1 a内的眼轴(AL)和等效球镜度(SE)变化,分析停药前后的近视进展情况,并对比观察A组和B组儿童2 a内的AL、瞳孔直径(PD)和SE变化,并分析PD与AL增长量的关系。结果:A组儿童在停药后0.5、1 a时AL分别增长0.17±0.23、0.29±0.18 mm,均大于停药前0.5、1 a(t=5.318、2.983,均P0.05)。联合用药时A组和B组在基线,随访0.5、1 a时的AL、PD变化均无差异(均P>0.05),随访1.5 a时A组的AL增长量大于B组(0.32±0.27 mm vs 0.26±0.20 mm,t=7.363,P<0.001),PD小于B组(3.60±1.25 mm vs 4.12±1.92 mm,t=-7.541,P<0.001),随访2 a时A组的AL增长量大于B组(0.44±0.18 mm vs 0.32±0.14 mm,t=5.709,P<0.001),PD小于B组(3.67±1.31 mm vs 4.02±1.67 mm,t=-4.281,P<0.001)。2 a内每0.5 a及每1 a随访时线性回归分析显示,PD和AL增长量呈负相关(R^(2)=-0.156、-0.190,均P<0.001)。结论:配戴角膜塑形镜的儿童停用低浓度阿托品后,AL较停药前增长较快,PD缩小而SE变化不大。较继续用药的情况相比,停止用药会导致AL进展较快而屈光度变化不大,且在配戴角膜塑形镜时瞳孔直径越大AL进展越慢。

关键词：角膜塑形镜低浓度阿托品近视眼轴等效球镜度瞳孔直径

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复杂流体的两类液固转变与动态不均匀性探究

复杂流体的两类液固转变与动态不均匀性探究

作者：代迎康华南理工大学

学位级别：硕士

复杂流体(Complex fluids)作为一种静置时表现为固体,外力作用下又可以流动的材料,其保持或改变自身状态的机理仍旧不太明朗。已有的研究表明:复杂流体的液固转变可以根据其线性粘弹谱的演化类型分为两类,本文分别称为第I类和第II类。... 详细信息

复杂流体(Complex fluids)作为一种静置时表现为固体,外力作用下又可以流动的材料,其保持或改变自身状态的机理仍旧不太明朗。已有的研究表明:复杂流体的液固转变可以根据其线性粘弹谱的演化类型分为两类,本文分别称为第I类和第II类。本文选择人造水辉石悬浮液(胶体悬浮液)和接枝2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯(DEGMA)-脲基嘧啶酮基团(UPy MA)的透明质酸钠溶液(高分子溶液)作为实验体系,以宏观旋转流变和粒子示踪微流变的方法研究复杂流体的液固转变过程,探究预剪切速率对人造水辉石悬浮液的液固转变行为的影响,高分子溶液的凝胶化过程和体系的动态不均匀性的尺度变化规律。本研究的主要内容和结果如下:1.利用振荡多波测试(Oscillation multi-wave test)技术表征了经历预处理(静置24h后预剪切1000 s持续300 s)后的不同组分(粒子浓度、盐浓度)的人造水辉石悬浮液的液固转变过程,样品表现出两类液固转变粘弹谱。根据各组分样品的液固转变粘弹谱类型建立(8(8-(8(8分布图,并与预剪切速率500 s的结果相比较,结果表明人造水辉石悬浮液的液固转变行为依赖预剪切的剪切速率:剪切速率越高,体系越倾向于初始制备样品的液固转变行为。2.通过模拟计算的方法得到各组分样品等效模型下的相互作用势能,各样品的斥力势垒随着粒子浓度的增加逐渐降低,液固转变粘弹谱由Type II转变为Type I,斥力势垒的高低决定体系的液固转变粘弹谱。预剪切改变了体系中团簇属性和尺寸分布,改变团簇的生长机制。预剪切速率决定团簇结构和尺寸分布,更大的剪切速率对应着更小的团簇尺寸和更窄的尺寸分布,胶体团簇的尺寸分布决定体系的液固转变类型。3.以理论、实验、模拟三者相结合的方法,系统地研究了粒子示踪微流变实验中由仪器实现和数据的算法处理所带来的结果不可靠性。结果表明仪器误差主要来自记录粒子运动轨迹的科研级相机的静态和动态误差,可以通过实验的方法测量并予以扣除。算法误差主要来自GSER中的数值单边傅里叶变换,与数据的离散和截断的程度相关,可以通过算法优化来减小或排除。4.以粒子示踪微流变的方法研究了接枝DEGMA-UPy MA的透明质酸钠(HDU)溶液这一具有低临界溶液温度(Lower Critical Solution Temperature,LCST)的高分子溶液的温度依赖的液固转变行为,结果表明其液固转变行为表现出典型的临界行为,通过Winter-Chambon判据确定体系的凝胶点。探针粒子运动的非高斯性反映测量介质的动态异质性。基于自行提出的理论框架,我们定量分析了凝胶化过程中体系的不均匀性变化,结果表明凝胶化过程中体系的不均匀尺度单调递减,而尺度范围表现出临界行为,在凝胶点附近达到最大值。

关键词：复杂流体液固转变线性粘弹谱多粒子示踪微流变动态不均匀性

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模糊聚类在医学图像分割中的应用和研究

模糊聚类在医学图像分割中的应用和研究

作者：康迎英兰州大学

学位级别：硕士

这些年医学成像技术迅速发展,通过这些技术临床医生可以对患者病变部位更直接、清晰的观察,从而做出更准确的判断,有助于对患者的治疗。目前,采用医学图像分割技术,可以帮助我们更清晰的分析发病器官的形状、边界、大小等性质,甚至于计... 详细信息

这些年医学成像技术迅速发展,通过这些技术临床医生可以对患者病变部位更直接、清晰的观察,从而做出更准确的判断,有助于对患者的治疗。目前,采用医学图像分割技术,可以帮助我们更清晰的分析发病器官的形状、边界、大小等性质,甚至于计算机已经可以自动对分割结果进行分析,并对病情做出初步判断,以便人们参考。由于人体的个体差异大,所以在临床上对医学图像分类算法要求有较高的分割精度及速度,目前普遍使用的分割方法不少,但是都不完善,因此,医学图像分割算法仍然是研究的热点。图像分割就是把图像划分成若干区域,每一个区域内部的像素点之间的相似度高,而区域之间的相似度低的一种技术。实践中由于各种因素的干扰和影响,导致图像分割的不确定性,而模糊理论及模糊图像分割技术恰好适合这种不确定性,所以本文研究的重点就是将模糊聚类应用于医学图像的分割。典型的模糊聚类方法是模糊C-均值算法(Fuzzy C-means, FCM),实际上它是一个带约束的非线性规划问题,图像的模糊划分是通过求解目标函数的最优化得到的。本文在对FCM算法理论深入研究的基础上,又将改善算法的初始聚类中心的选取,以及提高算法对噪声的处理能力作为一个研究点。本文引入了一种基于核函数的算法,它合理利用了图像的空间信息,有效解决了核模糊C均值算法对噪声不敏感的问题,提高了分割精度。

关键词： FCM 医学图像分割聚类分析 KFCM

阿奇霉素对茶碱代谢的影响及治疗HP感染的系统评价

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阿奇霉素对茶碱代谢的影响及治疗HP感染的系统评价

作者：康迎波南方医科大学

学位级别：硕士

阿奇霉素(Azithromycin, Az)是第二代大环内酯类抗菌药物,具有抗菌谱广组织浓度高、用药依从性好的特点,并具有独特的药代动力学特性,近年来更由于其附加的免疫调节作用以及在慢性炎症疾病中的治疗作用而备受关注,是应用最为广泛的抗菌... 详细信息

阿奇霉素(Azithromycin, Az)是第二代大环内酯类抗菌药物,具有抗菌谱广组织浓度高、用药依从性好的特点,并具有独特的药代动力学特性,近年来更由于其附加的免疫调节作用以及在慢性炎症疾病中的治疗作用而备受关注,是应用最为广泛的抗菌药物之一。阿奇霉素的抗菌机制与其它大环内酯类相似,但能更好地聚集于细胞内尤其是吞噬细胞中,能够在感染部位达到高浓度。阿奇霉素可抑制细菌群体感应(Bacterial quorum-sensing),减少细菌生物膜的形成和细菌粘液产生,能更为快速高效地渗透进入细菌外膜,从而扩大了抗菌谱,对流感嗜血杆菌、幽门螺杆菌等革兰阴性菌均有较强的抗菌活性。阿奇霉素有着很高的血浆清除率和组织分布容积,能迅速而广泛地分布于人体组织,在肺、支气管粘膜、胃粘膜等组织中均具有较高的药物浓度。同时,由于阿奇霉素的半衰期很长,可一天一次给药,这确保了病人能够规律服药。阿奇霉素的耐受性好、不良反应少,许多年来一直被认为是最为安全的抗菌药物之一。然而美国FDA于2013年3月发布警告称,阿奇霉素可增加心血管死亡的风险。但随后的研究指出,阿奇霉素对心血管疾病死亡率的影响可能仅限于患有心血管疾病的患者。药物相互作用(Drug interactions, DI)同样是产生药物不良反应(Adverse drug reaction, ADR)的重要因素。虽然目前认为阿奇霉素与其他药物存在相互作用的情况很少,但由于阿奇霉素的使用十分广泛,应注意其是否干扰某些治疗窗较窄的药物的代谢从而增加不良反应。阿奇霉素常用于治疗呼吸道感染,由于其还具有抗炎活性和免疫调节作用,患有慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease, COPD)、哮喘、囊性和非囊性纤维化支气管扩张等病的患者可能会长期服用阿奇霉素。而茶碱(Theophylline, TP)同样是COPD和哮喘等呼吸道疾病患者长期服用的一种平喘药物,与阿奇霉素长期合用的几率较大。由于已知大环内酯类与茶碱合用可导致茶碱的血药浓度升高,许多研究者认为,阿奇霉素应避免与茶碱合用,以免增加出现不良反应的风险。因此,阿奇霉素是否对茶碱代谢产生影响,具有进一步研究的必要。除治疗呼吸道疾病以外,由于阿奇霉素对幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,HP)也有着良好的抗菌活性,并具有胃粘膜组织浓度高、半衰期长、依从性好等优势,近年来有不少研究者将阿奇霉素应用于根除HP三联疗法。然而不同研究对于阿奇霉素三联疗法的HP根除率报道不一,甚至得出了相互矛盾的结论,所以其根除HP的效果并未得到完全证实。阿奇霉素三联疗法是否优于现有的三联用药方案,还不能轻下结论,有待进一步的研究。本课题从阿奇霉素的临床应用出发,分别从以下两方面展开研究。一、建立一种简便、快速、可靠的含量测定方法用于测定人血浆中茶碱及其主要代谢产物的含量;同时开展临床试验,检测分析合用阿奇霉素及单用茶碱时患者血浆中茶碱及其主要代谢产物稳态血药浓度的差异,探讨阿奇霉素对茶碱代谢的影响,为临床联合用药提供理论依据。二、基于循证医学的方法,检索并纳入阿奇霉素应用于三联疗法治疗HP感染的随机对照临床试验进行meta分析,系统评价(Systematic review, SR)阿奇霉素三联疗法治疗HP感染的疗效及安全性,为临床合理用药提供循证证据。目的1.含量测定：建立同时测定人血浆中茶碱及其代谢产物1,3-二甲基尿酸(1,3-DMU)浓度的方法,为后续临床试验的药物浓度测定提供实验基础。2.临床试验：比较合用阿奇霉素阶段与单用茶碱阶段患者血浆中茶碱及1,3-DMU稳态浓度的差异,探讨阿奇霉素对茶碱代谢的影响。3.系统评价：对阿奇霉素三联疗法和克拉霉素三联疗法根治HP感染的疗效与安全性进行系统评价。方法1.采用高效液相色谱法(High performance liquid chromatography, HPLC)检测人血浆中茶碱和1,3-DMU的浓度。色谱柱：依利特HypersilBDS C18柱(250mmx4.6mm,5μm),流动相：乙腈-水(7：93),流速1mL·min-1,柱温：25℃,检测波长280nm。2.采用自身前后对照试验,筛选符合选定标准的呼吸内科门诊患者进入为期2周的试验流程,试验分为两个阶段。一、阿奇霉素和茶碱合用阶段：患者口服阿奇霉素胶囊(500mg qd;8:00 pm)和茶碱缓释胶囊(100mg bid;8:00 am,8：00 pm),连续服用7d,第8日早晨服药前空腹取肘静脉血2 mL并分离出血浆。二、茶碱单用阶段：第8日起停服阿奇霉素,继续服用茶碱缓释胶囊(100mg bid;8:00 am,8:00 pm),第15日早晨服药前空腹取肘静脉血并分离出血浆。HPLC法检测两

关键词：阿奇霉素茶碱稳态血药浓度三联疗法幽门螺杆菌 Meta分析

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淋巴瘤超声图像识别模型及可解释性研究

淋巴瘤超声图像识别模型及可解释性研究

作者：韩迎康东华大学

学位级别：硕士

淋巴系统是保护人体健康的重要的免疫系统,而淋巴瘤是人体淋巴系统发生病变导致的恶性肿瘤。近几年来,中国淋巴瘤患者人数日益增多,严重影响了人们的身体健康。超声引导下的粗针穿刺活检因为其微创、便捷、无辐射的特性被广泛使用,并且... 详细信息

淋巴系统是保护人体健康的重要的免疫系统,而淋巴瘤是人体淋巴系统发生病变导致的恶性肿瘤。近几年来,中国淋巴瘤患者人数日益增多,严重影响了人们的身体健康。超声引导下的粗针穿刺活检因为其微创、便捷、无辐射的特性被广泛使用,并且价格低廉,更加被患者接受。超声图像能够较完整的显示淋巴系统,有利于医生分析病灶类型。近年来对淋巴瘤自动诊疗系统的研究逐渐增多,这些研究大多集中于病理图像和电子计算机断层扫描图像中。与超声图像相比,这些图像的质量更高,但获取代价也是更高的,不适用于早期筛查。应用于超声图像的基本为传统的统计模型。统计模型需要人为进行处理,耗费大量的人力,同时人为提取特征更加粗略,诊断的准确率不高。并且这些模型普遍缺少可解释性,缺少可信度。为解决上述问题。本文针对淋巴瘤超声图像识别模型及可解释性进行研究。对图像进行分割,并根据分割结果辅助分类,设计并实现一个诊疗系统,辅助医生诊断淋巴瘤种类。本文主要的研究工作有以下四个方面。1)提出基于自注意力机制和稳定学习的语义分割模型超声图像因其固有的声学特性,图像质量较差,噪声多。针对超声图像的特点,首先将自注意力加入到编码器网络,缓解多次采样带来的信息衰退问题,之后通过稳定学习方法计算样本的权重,优化模型损失函数,去除特征之间的相关性,在基线网络Deep Labv3+的基础上有效地提高来了模型性能。模型在DICE系数和IOU评分上分别达到了92.18%和86.91%。2)提出基于因果注意力和特征融合的淋巴瘤超声图像分类模型淋巴瘤超声图像中背景与病变区域灰度值相似,通过上述的语义分割模型得到病变区域图像,并行提取两者的特征进行融合,使模型更加关注病变区域。并通过因果注意力去除特征之间的虚假相关性,在基线网络Res Net的基础上有效地提高了对淋巴瘤的分类准确率。模型在准确度、召回率和F1评分上分别达到了90.4%、88%和89%。3)利用反事实解释方法对模型预测结果进行解释反事实解释方法是一种不对模型进行修改的实例级别的解释方法。针对于本文的模型以及数据特征,根据原始图像获取像素片段,对分割模型的原始图像进行扰动,分类模型同时对原始图像和病变图像进行扰动,并将扰动区域的像素设为0,为模型预测结果生成一个实例级别的解释,为医生展示图像中的那部分对模型的判断起到了至关重要的作用。4)设计并实现淋巴瘤超声图像自动识别系统该系统以本文所提出的模型为核心,通过上传患者的超声图像,生成对患者图像的语义分割结果,获取病变区域,并给出淋巴瘤的类别以及解释结果,辅助医生诊断。

关键词：淋巴瘤语义分割图像分类注意力机制可解释