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基于深度学习的两阶段医学图像疾病诊断方法的研究

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基于深度学习的两阶段医学图像疾病诊断方法的研究

作者：罗雄文华南理工大学

学位级别：硕士

在“智慧医疗”时代,归功于逐渐完善的基础医疗设施和爆炸性增长的医学数据,患者的诊断需求也在逐步增长。传统的依赖医生的手工诊断方法和基于“电脑急救诊断”(Computer-aided Diagnosis,CAD)系统的半自动方法已经不能满足发展的需要... 详细信息

在“智慧医疗”时代,归功于逐渐完善的基础医疗设施和爆炸性增长的医学数据,患者的诊断需求也在逐步增长。传统的依赖医生的手工诊断方法和基于“电脑急救诊断”(Computer-aided Diagnosis,CAD)系统的半自动方法已经不能满足发展的需要。全自动的智能诊断方案成为当今的首选。然而,完全独立于医生的自动疾病诊断,尤其是依赖医学图像分析的智能疾病诊断,仍然是一个颇具挑战性的问题。因为全自动方法往往很难覆盖诊断过程的各个步骤,并且过去的CAD系统并没有采用近来比较新的智能技术。针对这些缺陷,本文基于深度学习技术提出了一个两阶段的医学图像疾病诊断模型,用以实现全自动的医学图像病理判别。它由两个深度学习模型组成,分别是带注意力机制的多任务特征补充病灶分割网络和深度学习相关的双路网络诊断处理流程。其中,病灶分割网络集成了用于修正病灶位置的有监督注意力机制和包含区域特征过滤的多尺度特征补充去减轻肿块像素误判的情形。而病理诊断网络则使用带有特征冗余控制的双路卷积神经网络特征提取器和基于最大相关性的多层级特征筛选去挖掘更多样化和更有用的病理特征用以提高诊断精度。由分割子网络得到的病灶将被提交至病理诊断网络中去协助最后的疾病诊断。另外,前述的两个模型还通过迁移学习减少训练开销,以及使用多路网络结构去提高所提取特征的丰富程度,这也为模型的并行化提供了基础。我们的工作使用两个具有挑战性的医学图像数据集去分别测试两个子网络,这两个数据集分别为结直肠癌电子计算机断层扫描数据集和乳腺癌核磁共振数据集。实验结果表明无论是分割模型还是诊断模型都取得了优异的效果,并且显著优于前沿的方法,同时这也验证了本文提出的两阶段的医学图像疾病诊断模型的有效性和可靠性。

关键词：医学图像分析多通道图像构建注意力机制多路卷积神经网络特征冗余惩罚

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利用无人机进行大面积布烟的设想

利用无人机进行大面积布烟的设想

作者：罗雄文南京理工大学

学位级别：硕士

烟幕是人工产生的气溶胶,是一种军事遮蔽伪装武器,它作为一种能有效对抗精确制导武器的防御措施,在现代高科技战争中的地位日趋重要。随着激光、红外、雷达、电视等制导导弹,以及监视系统和先进的昼夜瞄准仪的出现和发展,烟幕干扰在现... 详细信息

烟幕是人工产生的气溶胶,是一种军事遮蔽伪装武器,它作为一种能有效对抗精确制导武器的防御措施,在现代高科技战争中的地位日趋重要。随着激光、红外、雷达、电视等制导导弹,以及监视系统和先进的昼夜瞄准仪的出现和发展,烟幕干扰在现代战争中的作用必然会越来越大。历史经验表明,烟幕干扰的效能往往来自于烟幕的规模,因此,大面积烟幕的快速布设技术及其装置一直是各国发展的重点。本文从烟幕理论方面对无人机进行大面积布烟作了详细地分析与研究,运用烟幕遮蔽原理、烟幕消光原理和烟幕大气扩散理论阐述了利用无人机进行大面积布烟的过程,并就无人机大面积施放的烟幕对可见光、红外、激光的遮蔽效能进行了分析。在此基础上研究了无人机大面积布烟的原理及系统组成,并对烟幕干扰及原理进行了论述。最后论证了无人机大面积布烟的可行性。通过上面的论证,最后得出利用无人机进行大面积布烟具有重大的实用价值和深远的意义,且利用无人机进行大面积布烟是可行的。

关键词：烟幕无人机发烟机遮蔽干扰

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SOFL形式化规格说明向程序的自动转换

SOFL形式化规格说明向程序的自动转换

作者：罗雄文东南大学

学位级别：硕士

随着计算机科技不断发展,软件产品的应用越来越普及,因此保障软件质量和提高软件可靠性成为开发软件过程中值得关注的重要问题。形式化方法具有坚实的数学基础,拥有形式化规格说明和验证技术,这些逐步融入软件开发的各个阶段,是解决复... 详细信息

随着计算机科技不断发展,软件产品的应用越来越普及,因此保障软件质量和提高软件可靠性成为开发软件过程中值得关注的重要问题。形式化方法具有坚实的数学基础,拥有形式化规格说明和验证技术,这些逐步融入软件开发的各个阶段,是解决复杂系统开发中高可靠性问题的一个重要途径。SOFL(Structured Object-Oriented Formal Language)作为一种具有杰出代表的形式化方法,广泛应用于软件开发中。SOFL不仅结合了多种传统的形式化方法,而且还采用了结构化流程和面向对象思想,继承了它们在软件系统开发中的优点。与此同时还集成了DFD(Data Flow Diagrams)、维也纳开发方法和Petri网络,形成了具有独特优势和有广泛应用前景的形式化方法。同时,由于其拥有独特的三步构建形式化规格说明机制和可控的条件数据流图,使用该方法可使软件开发在简单性、可视性和准确性达到良好平衡。尽管SOFL已经应用在工业和研究项目中进行系统建模和设计,但是它并没有在工业软件系统开发过程中广泛应用,其中一个重要的原因就是缺乏有效的支持工具。因此研发出SOFL支持工具来促进其在软件产品研发领域中的应用,是非常必要的。基于以前的研究和工作,一个名为SOFL supporting tool的支持工具正在开发中。本论文所研究的内容,将SOFL形式化规格说明自动转换为程序,作为SOFL支持工具的重要模块,发展和完善该工具,同时也可推进SOFL的发展和广泛应用,将其应用到实际的项目开发中。主要工作包括：(1)分析SOFL规格说明的结构和框架,明确要转换的内容。比较SOFL语言和C#语言的相似和不同之处,综合对比两者语言,确定转换框架。(2)研究SOF L规格说明中模块(module)的组成和内置数据类型(built-in data types)的结构以及具有的操作,选择合适的数据结构和算法,制定转换规则。(3)构建抽象转换树,作为设计和实现整个系统的总纲。根据抽象转换树,绘制转换类图,设计接口和实现类,并根据以上研究和分析的转换准则来实现转换系统。(4)对实现的自动转换系统进行测试,以验证系统功能的正确性,同时验证整个系统具有稳定、可靠的性能。

关键词： SOFL 自动转换形式化规格说明程序

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深长隧道突水突泥致灾构造及其致灾模式研究

深长隧道突水突泥致灾构造及其致灾模式研究

作者：罗雄文中国铁道科学研究院

学位级别：硕士

随着我国经济的发展，国家对基础设施建设的投入也愈加增多。隧道工程建设方兴未艾。由于我国幅员辽阔，地质情况复杂，深长隧道也日益增多。这些深长隧道的施工往往要穿越各种不良地质体（如断层破碎带、岩溶、地下水等），由此引发的... 详细信息

随着我国经济的发展，国家对基础设施建设的投入也愈加增多。隧道工程建设方兴未艾。由于我国幅员辽阔，地质情况复杂，深长隧道也日益增多。这些深长隧道的施工往往要穿越各种不良地质体（如断层破碎带、岩溶、地下水等），由此引发的隧道地质灾害也越来越多。突水突泥是深长隧道施工中最严重的地质灾害之一，在施工过程中不加防范往往造成巨大经济财产损失，有时甚至造成人员伤亡的后果。而突水突泥灾害的发生与隧道施工开挖工作面接近前方存在的含水（泥）体或隧道开挖临空面外存在的含水（泥）体密切相关。本文在充分调研了国内外深长隧道突水突泥灾害产生原因的基础之上，系统地提出了深长隧道五种突水致灾构造：未胶结的富水压性断层上盘强烈破碎带、未胶结的富水张性断层带、未胶结的富水顺层错动（节理密集发育）破碎带、充水岩溶和地下向斜储水构造含水体;三种突泥致灾构造：底部充填黏土的水、泥混合充填岩溶、与地表相通的饱和黏土充填岩溶和大型压性断层主干断层断层泥带。同时，对致灾构造的构成地质特征进行了总结，对致灾构造的致灾模式和灾害特征进行了详尽分析。最后，对相应的致灾构造引发的突水突泥灾害进行了例析。通过本文的研究以期提高隧道突水突泥灾害预报准确率，对实现突水突泥灾害预警和防控起到促进作用。

关键词：深长隧道突水突泥致灾构造地质特征致灾模式

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高技术条件下装备维修保障工作分析

弹箭与制导学报 2002年第S1期22卷 196-198页

作者：罗雄文惠克翔驻九八0四厂军事代表室云南曲靖655000 空军第一航空学院军械教研室河南信阳464000

分析了高技术条件下装备维修保障的特点和存在的问题,对高技术条件下装备维修保障工作进行了探讨,并提出了提高装备维修保障工作的对策。

关键词：装备维修保障对策分析

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通用装备维修保障创新研究

军用标准化 2002年第4期 41-46页

作者：罗雄文驻某厂军代室

分析了高技术条件下通用装备维修保障的特点和存在的问题，对高技术条件下通用装备维修保障创新的有关理论进行了研究，并提出了实现通用装备维修保障创新的对策和应注意的问题。

关键词：武器装备通用装备维修保障创新

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CAN总线与串行总线高速接口的设计

探测与控制学报 2009年第S1期31卷 80-82,85页

作者：朱开锐罗雄文驻9804厂军事代表室云南曲靖655000

当前CAN总线与串口通信接口转换均采用单片机,有效转换速率很低,不能满足条件苛刻的场合;采用CPLD/FPGA进行协议直接转换的方案,能极大地提高系统的有效转换速率;为进一步提高系统的可靠性,采用CAN总线驱动器热冗余技术;通过CPLD/FPGA将... 详细信息

当前CAN总线与串口通信接口转换均采用单片机,有效转换速率很低,不能满足条件苛刻的场合;采用CPLD/FPGA进行协议直接转换的方案,能极大地提高系统的有效转换速率;为进一步提高系统的可靠性,采用CAN总线驱动器热冗余技术;通过CPLD/FPGA将CAN总线控制器的内部寄存器直接映像到PC104总线I/O上,解决了I/O映像或双口RAM速率较低、电路复杂的缺点。以RS485型串口为例,它的有效转换速率在同等情况下是传统产品的2~3倍,实时性和可靠性明显得到改善。

关键词： CAN总线 CPLD/FPGA 有效转换速率热冗余

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某型特种弹用点火药改进研究

弹箭与制导学报 2004年第S6期24卷 310-312页

作者：樊琨祝玉平刘庆军唐金友罗雄文国营9804厂云南曲靖655000 驻9804厂军代室云南曲靖655000 重庆军代局重庆400042

介绍了某型特种弹中所用的抛撒点火药,为降低摩擦感度而采用的改进方法研究。试验结果表明,采用钝感剂对感度较敏感的主成份进行表面包覆,效果显著。

关键词：点火药改进

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西藏“一带一路”建设面临的风险及应对措施

西藏发展论坛 2017年第6期 53-54页

作者：罗雄文西藏山南市委党校

习近平总书记于2013年9月和10月分别提出建设"新丝绸之路经济带"和"21世纪海上丝绸之路"的战略构想,强调相关各国要打造互利共赢的"利益共同体"和共同发展繁荣的"命运共同体"。在国家实施"一带一路"的大背景下,中央第六次西藏工作座谈... 详细信息

习近平总书记于2013年9月和10月分别提出建设"新丝绸之路经济带"和"21世纪海上丝绸之路"的战略构想,强调相关各国要打造互利共赢的"利益共同体"和共同发展繁荣的"命运共同体"。在国家实施"一带一路"的大背景下,中央第六次西藏工作座谈会明确提出要把西藏打造成为我国面向南亚开放的重要通道,但是由于西藏周边各国社会制度、历史文化。宗教信仰、发展水平和利益诉求存在较大差异,西藏在"一带一路"建设中面临诸多风险挑战。当前,西藏必须积极对接国家开放总体战略,抓住大好机遇,应对风险挑战,主动担当起面向南亚开放桥头堡的作用,加快对内对外开放水平,以推进西藏经济的持续健康发展。

关键词：西藏“一带一路”建设风险挑战应对措施