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Deep learning models for automatic classification ofechocardiographic views

中国医学影像技术 2024年第8期40卷 1124-1129页

作者： CHEN Wenwen ZHU Ye zhang Yiwei WU Chun LI Yuman zhang ziming SUN Zhenxing XIE Mingxing zhang Li Department of Ultrasound Union HospitalTongji Medical CollegeHuazhong University of Science and TechnologyWuhan 430022China Clinical Research Center for Medical Imaging in Hubei Province Wuhan 430022China Hubei Province Key Laboratory of Molecular Imaging Wuhan 430022China

Objective To observe the value of deep learning (DL) models for automatic classification of echocardiographic views. Methods Totally 100 patients after heart transplantation were retrospectively enrolled and divided into training set, validation set and test set at a ratio of 7 ∶ 2 ∶ 1. ResNet18, ResNet34, Swin Transformer and Swin Transformer V2 models were established based on 2D apical two chamber view, 2D apical three chamber view, 2D apical four chamber view, 2D subcostal view, parasternal long-axis view of left ventricle, short-axis view of great arteries, short-axis view of apex of left ventricle, short-axis view of papillary muscle of left ventricle, short-axis view of mitral valve of left ventricle, also 3D and CDFI views of echocardiography. The accuracy, precision, recall, F1 score and confusion matrix were used to evaluate the performance of each model for automatically classifying echocardiographic views. The interactive interface was designed based on Qt Designer software and deployed on the desktop. Results The performance of models for automatically classifying echocardiographic views in test set were all good, with relatively poor performance for 2D short-axis view of left ventricle and superior performance for 3D and CDFI views. Swin Transformer V2 was the optimal model for automatically classifying echocardiographic views, with high accuracy, precision, recall and F1 score was 92.56%, 89.01%, 89.97% and 89.31%, respectively, which also had the highest diagonal value in confusion matrix and showed the best classification effect on various views in t-SNE figure. Conclusion DL model had good performance for automatically classifying echocardiographic views, especially Swin Transformer V2 model had the best performance. Using interactive classification interface could improve the interpretability of prediction results to some extent.

关键词： heart transplantation echocardiography deep learning

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基于Unet+Attention的胸部CT影像支气管分割算法

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中国生物医学工程学报 2024年第1期43卷 60-69页

作者：张子明周庆华薛洪省覃文军东北大学医学影像智能计算教育部重点实验室沈阳110189 东北大学计算机科学与工程学院沈阳110189 大连大学附属中山医院辽宁大连116001

目前肺气管分割中,由于CT图像灰度分布复杂,分割目标像素近似,易造成过分割;而且肺气管像素较少,难以得到更多目标特征,造成细小肺气管容易被忽略。针对这些难点,本研究提出结合Unet网络和注意力机制的肺气管分割算法,注意力机制使用的... 详细信息

目前肺气管分割中,由于CT图像灰度分布复杂,分割目标像素近似,易造成过分割;而且肺气管像素较少,难以得到更多目标特征,造成细小肺气管容易被忽略。针对这些难点,本研究提出结合Unet网络和注意力机制的肺气管分割算法,注意力机制使用的是关注通道域和空间域的卷积块注意力模型(CBAM),该模型提高了气管特征权重。在损失函数方面,针对原始数据中正负样本失衡的问题,引入focal loss损失函数,该函数对标准交叉熵损失函数进行了改进,使难分类样本在训练过程中得到更多关注;最后通过八连通域判断将孤立点去除,保留较大的几个连通域,即最后的肺气管部分。选用由合作医院提供的24组CT影像和43组CTA影像,共计26157张切片图像作为数据集,进行分割实验。结果表明,分割准确率能够达到0.86,过分割率和欠分割率均值为0.28和0.39。经过注意力模块和损失函数的消融实验,在改进前的准确率、过分割率和欠分割率分别为0.81、0.30、0.40,可见其分割效果均不如Unet+Attention方法。与其他常用方法在相同条件下进行比较后,在保证过分割率和欠分割率不变的情况下,所提出的算法得到了最高的准确率,较好地解决了细小气管分割不准确的问题。

关键词：医学图像分割肺气管 Unet 注意力机制 focal loss

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不同成本收益摊配机制下共享制造质量协同演化博弈

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系统管理学报 2024年第2期33卷 341-355页

作者：张子鸣王新平苏畅孙林辉西安科技大学管理学院西安710054 西安科技大学安全科学与工程学院西安710054

考虑决策者成本-收益感知偏差对质量决策的影响,将前景理论和心理账户理论引入共享制造多主体演化博弈过程中,构建不同成本收益摊配机制下共享制造质量协同演化博弈模型,分析各博弈主体动态演化规律。研究结果表明:共享制造质量协同提... 详细信息

考虑决策者成本-收益感知偏差对质量决策的影响,将前景理论和心理账户理论引入共享制造多主体演化博弈过程中,构建不同成本收益摊配机制下共享制造质量协同演化博弈模型,分析各博弈主体动态演化规律。研究结果表明:共享制造质量协同提升是多因素共同作用的结果,不仅受到外部因素的影响,还受决策者自身主观因素的调节;成本收益摊配机制能够有效改变共享制造质量协同演化的稳定状态,其中动态成本收益摊配机制的效力最优;激励机制的引入可以有效弥补成本收益摊配机制的效力空白,促使共享决策系统稳定策略向“帕累托最优”方向演化发展。

关键词：成本-收益感知偏差共享制造质量协同演化博弈

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云南维西县滑坡地质灾害形成机理及成灾模式

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土工基础 2024年第4期38卷 697-701页

作者：陈荣彦张丹张自明赵鹏云南地质工程第二勘察院有限公司昆明650218 云南省地质环境监测院昆明650216

云南省是我国滑坡地质灾害频发地区之一,以滇西北维西县为例,总结归纳滑坡形成机理和成灾模式,对推进西南地区滑坡治理有一定的实用与指导意义。维西县是云南省2020年度重点区域地质灾害精细化调查与风险评价的县份之一,共发育有384处滑... 详细信息

云南省是我国滑坡地质灾害频发地区之一,以滇西北维西县为例,总结归纳滑坡形成机理和成灾模式,对推进西南地区滑坡治理有一定的实用与指导意义。维西县是云南省2020年度重点区域地质灾害精细化调查与风险评价的县份之一,共发育有384处滑坡,其形成机理主要为风化碎屑流型、潜蚀陷落型、切蚀-加载型,每个滑坡的形成可能是几种形成机理共同作用的结果。县域滑坡主要成灾模式有蠕滑-拉裂成灾模式、随动成灾模式、高速碎屑流成灾模式和滑坡-泥石流链式成灾模式。分析滑坡的形成机理和成灾模式,可为县域及类似地区滑坡地质灾害防灾减灾提供指导。

关键词：滑坡形成机理成灾模式

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5-氟尿嘧啶联合醋酸曲安奈德注射治疗干细胞外泌体引起的过敏反应1例

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中华整形外科杂志 2024年第9期40卷 1002-1005页

作者：魏清茜何美阳庄俊苏学尚张子明胡金天中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院瘢痕微创治疗中心北京100144

干细胞外泌体疗法在治疗脱发方面显示出巨大潜力, 但其安全性尚未充分研究。该文报道了1例因干细胞外泌体疗法引发过敏反应的32岁女性患者, 其于2023年6月在中国医学科学院整形外科医院接受脂肪来源干细胞外泌体注射治疗脱发, 注射后24 ... 详细信息

干细胞外泌体疗法在治疗脱发方面显示出巨大潜力, 但其安全性尚未充分研究。该文报道了1例因干细胞外泌体疗法引发过敏反应的32岁女性患者, 其于2023年6月在中国医学科学院整形外科医院接受脂肪来源干细胞外泌体注射治疗脱发, 注射后24 h内出现额部及右侧耳后淋巴结肿胀、轻微疼痛, 48 h后左侧耳后淋巴结出现类似的肿胀。超声检查显示局部软组织增厚, 淋巴结肿大。诊断为注射引起的过敏反应。采用利多卡因、5-氟尿嘧啶和醋酸曲安奈德联合注射治疗, 症状逐渐消退。随访6个月, 患者未再出现过敏反应, 治疗效果稳定。此病例报道强调了干细胞外泌体治疗脱发可能引发的过敏风险, 表明在临床应用中应加强监测并及时干预, 以确保安全性和疗效。

关键词：过敏反应干细胞外泌体 5-氟尿嘧啶曲安奈德

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琼东南盆地陆源海相烃源岩有机质富集机理

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石油与天然气地质 2024年第1期45卷 31-43页

作者：侯读杰吴克强尤丽张自鸣李雅君熊小峰徐敏严夏泽陈威合程熊中国地质大学(北京)能源学院北京100083 海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验北京100083 中海石油(中国)有限公司海南分公司海南海口570312

琼东南盆地渐新统陆源海相烃源岩是深水区的一套重要烃源岩。从盆地构造格局、古气候、沉积相和三角洲规模4个方面对琼东南盆地渐新统陆源海相烃源岩的形成机理进行了分析。结果表明:盆地构造格局整体上控制了烃源岩的发育类型,断陷期... 详细信息

琼东南盆地渐新统陆源海相烃源岩是深水区的一套重要烃源岩。从盆地构造格局、古气候、沉积相和三角洲规模4个方面对琼东南盆地渐新统陆源海相烃源岩的形成机理进行了分析。结果表明:盆地构造格局整体上控制了烃源岩的发育类型,断陷期的崖城组陆源有机质主要以近岸堆积形式形成煤系烃源岩;而陵水组(E_(3)l)陆源有机质则以河流-三角洲搬运形式形成陆源海相烃源岩。崖城组三段(崖三段,E_(3)y^(3))和三亚组二段(三二段,N_(1)s^(2))沉积期陆源高等植物最繁盛;崖二段(E_(3)y^(2))-崖一段(E_(3)y^(1))和陵水组二段(陵二段,E_(3)l^(2))-陵一段(E_(3)l^(1))沉积期次之,陆源高等植物供给充足。沉积相带控制陆源有机质的差异,同时卸载的不同形成了明显差异的陆源海相烃源岩。陆源海相烃源岩有利的发育区域为三角洲前缘-内浅海以及海底扇。大规模的三角洲可以输送更高生物通量的陆源有机质,提高了烃源岩有机质丰度,从而形成海域最为重要的一类有特色的气源岩。

关键词：构造格局沉积相三角洲规模有机质丰度陆源海相烃源岩琼东南盆地

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水性聚氨酯合成革在干法粘结层及贴合生产中的应用研究

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中国皮革 2024年第2期53卷 149-157页

作者：杨献金张子明胡长浩江苏连港皮革机械有限公司江苏连云港222002 连港软件开发(连云港)有限公司江苏连云港222002 淮阴工学院机械与材料工程学院江苏淮安223003 日出东方控股股份有限公司江苏连云港222243

通过研究水性聚氨酯合成革在干法粘结层及贴合的生产工艺及应用,对比分析了水性聚氨酯树脂固含量、浆料黏度、涂覆间隙、贴合方式、贴合压力、贴合间隙和浆料交联性关键因素对合成革成品品质的影响,获得了优选的关键因素参数指标和合适... 详细信息

通过研究水性聚氨酯合成革在干法粘结层及贴合的生产工艺及应用,对比分析了水性聚氨酯树脂固含量、浆料黏度、涂覆间隙、贴合方式、贴合压力、贴合间隙和浆料交联性关键因素对合成革成品品质的影响,获得了优选的关键因素参数指标和合适的干法生产工艺条件。另外,分析贴合基材后常见质量问题及解决方法,为水性聚氨酯合成革在实际工业大生产中的操作控制提供了参考依据。

关键词：合成革水性聚氨酯干法线离型纸粘结层

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基于博弈论的异构无人集群协同编队避障控制

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吉林大学学报（信息科学版） 2024年第4期42卷 662-676页

作者：贾睿轩陈晓明邵书义张子明南京航空航天大学自动化学院南京211106 国营芜湖机械厂航空设备测控与逆向工程实验室安徽芜湖241007

针对多无人机、无人车异构无人集群系统编队避障控制问题,对其利用博弈论方法进行了研究。不同于目前大多数只考虑群体编队目标的多智能体编队控制方案,允许每个智能体都具有个体目标,其中个体目标包含个体跟踪目标和避障目标。使异构... 详细信息

针对多无人机、无人车异构无人集群系统编队避障控制问题,对其利用博弈论方法进行了研究。不同于目前大多数只考虑群体编队目标的多智能体编队控制方案,允许每个智能体都具有个体目标,其中个体目标包含个体跟踪目标和避障目标。使异构无人集群系统在完成协同编队的同时,每个智能体还需根据其自身利益跟踪目标点并实时避障。由于智能体的个体目标和群体目标之间可能会产生冲突,将异构无人集群编队问题转化为智能体之间的非合作博弈问题。通过在代价函数中加入基于人工势场函数设计的避障项实现实时避障,并基于寻求纳什均衡方法设计了控制器,使异构无人集群系统可实现个体目标和群体目标平衡的编队模式。最后通过仿真实验验证了理论结果的正确性。采用该方法可使异构无人集群系统实现编队运动并实时避障。

关键词：异构集群编队控制避障博弈论人工势场

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2 GW海上风电对称单极与对称双极柔直送出方案技术经济性对比

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南方电网技术 2024年第2期18卷 30-38页

作者：马向辉张梓铭吴冇夏泠风廖修谱陈晨许斌胡超中国南方电网有限责任公司超高压输电公司电力科研院广州510663 中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司武汉430000

现阶段海上大容量风电接入电网通常采用柔性直流输电技术,目前已投运的海上直流工程均采用对称单极接线方案。对称双极方案虽然初期投资高,但其高可靠性可以提高运行阶段的发电盈利。基于2 GW海上风电柔性直流送出规模,开展了对称单极... 详细信息

现阶段海上大容量风电接入电网通常采用柔性直流输电技术,目前已投运的海上直流工程均采用对称单极接线方案。对称双极方案虽然初期投资高,但其高可靠性可以提高运行阶段的发电盈利。基于2 GW海上风电柔性直流送出规模,开展了对称单极和对称双极系统的设计对比,提出了两种接线拓扑对应的海上换流站平台布置及结构设计方案,并对两种方案的初期建设投资及全寿命周期盈利进行了计算。结果表明对称单极方案较对称双极方案在全生命周期经济性上具有优势。

关键词：海上换流站柔性直流输电对称单极对称双极

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锥面分段开孔高速刀柄的设计方法

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制造技术与机床 2024年第1期 73-79页

作者：陈建超张子名戎纪冉丁明超王加春李开颜燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 河北省重型智能制造装备技术创新中心河北秦皇岛066004 国能铁路装备有限责任公司肃宁车辆维修分公司河北沧州062350

根据高速刀柄在不同过盈量下的联接性能分析结果与不同转速下的锥面接触应力分布规律,提出了一种锥面分段开孔高速刀柄的设计方法,即对刀柄定位锥面按照锥体素线长度均等分成前、中、后三段,并在各段的中等分处周向均布一组盲孔,通过调... 详细信息

根据高速刀柄在不同过盈量下的联接性能分析结果与不同转速下的锥面接触应力分布规律,提出了一种锥面分段开孔高速刀柄的设计方法,即对刀柄定位锥面按照锥体素线长度均等分成前、中、后三段,并在各段的中等分处周向均布一组盲孔,通过调控盲孔的数量与尺寸使刀柄锥面达到一定的柔度。文章阐述了盲孔开设参数对锥面接触应力、柔度的影响规律和参数确定原则,给出了以HSK-E50为原型的锥面分段开孔设计案例,采用有限元分析其极限转速和锥面接触应力分布情况。结果表明,锥面分段开孔刀柄与原型刀柄相比,极限转速提高了约10.79%,锥面接触应力分布显著均匀。

关键词：高速刀柄结构设计柔度接触应力极限转速

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