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Fast segmentation of anterior segment optical coherence tomography images using graph cut

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Eye and Vision 2015年第1期2卷 1-6页

作者： Dominic Williams yalin zheng Fangjun Bao Ahmed Elsheikh Ocular Biomechanics and Biomaterials Group School of EngineeringUniversity of LiverpoolBrownlow HillLiverpool L693GHUK Department of Eye and Vision Science University of Liverpool3rd FloorUCD BuildingDaulby StreetLiverpool L693GAUK School of Optometry and Ophthalmology and Eye Hospital Wenzhou Medical UniversityNo.270Xueyuanxi RoadWenzhou CityZhejiang Province 325027China

Background:Optical coherence tomography(OCT)is a non-invasive imaging system that can be used to obtain images of the anterior *** segmentation of these images will enable them to be used to construct patient specific biomechanical models of the human *** models could be used to help with treatment planning and diagnosis of ***:A novel graph cut technique using regional and shape terms was *** was evaluated by segmenting 39 OCT images of the anterior *** results of this were compared with manual segmentation and a previously reported level set segmentation *** different comparison techniques were used:Dice’s similarity coefficient(DSC),mean unsigned surface positioning error(MSPE),and 95%Hausdorff distance(HD).A paired t-test was used to compare the results of different segmentation ***:When comparison with manual segmentation was performed,a mean DSC value of 0.943±0.020 was achieved,outperforming other previously published techniques.A substantial reduction in processing time was also achieved using this ***:We have developed a new segmentation technique that is both fast and *** has the potential to be used to aid diagnostics and treatment planning.

关键词： Optical coherence tomography Anterior segment Image segmentation Cornea Graph cut Shape prior

Standardization of choroidal thickness measurements using enhanced depth imaging optical coherence tomography

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International Journal of Ophthalmology(English edition) 2015年第3期8卷 484-491页

作者： Nattapon Boonarpha yalin zheng Alexandros N.Stangos Huiqi Lu Ankur Raj Gabriela Czanner Simon P.Harding Jayashree Nair-Sahni Department of Eye and Vision Science Institute of Ageing and Chronic Disease University of Liverpool St.Paul's Eye Unit Royal Liverpool University Hospital Department of Biostatistics University of Liverpool

AIM: To describe and evaluate a standardized protocol for measuring the choroidal thickness(Ch T) using enhanced depth imaging optical coherence tomography(EDI OCT).METHODS: Single 9 mm EDI OCT line scans across the fovea were used for this study. The protocol used in this study classified the EDI OCT images into four groups based on the appearance of the choroidal-scleral interface and suprachoroidal space. Two evaluation iterations of experiments were performed: first, the protocol was validated in a pilot study of 12 healthy eyes. Afterwards, the applicability of the protocol was tested in 82 eyes of patients with diabetes. Inter-observer and intra-observer agreements on image classifications were performed using Cohen’s kappa coefficient(κ). Intraclass correlation coefficient(ICC) and Bland-Altman’s methodology were used for the measurement of the Ch ***: There was a moderate(κ=0.42) and perfect(κ =1) inter- and intra-observer agreements on image classifications from healthy eyes images and substantial(κ =0.66) and almost perfect(κ =0.86) agreements from diabetic eyes images. The proposed protocol showed excellent inter- and intra-observer agreements for the Ch T measurements on both, healthy eyes and diabetic eyes(ICC >0.90 in all image categories). The Bland-Altman plot showed a relatively large Ch T measurement agreement in the scans that contained less visible choroidal outer boundary. CONCLUSION: A protocol to standardize Ch T measurements in EDI OCT images has been developed;the results obtained using this protocol show that the technique is accurate and reliable for routine clinical practice and research.

关键词： choroid enhanced depth imaging choroidal thickness optical coherence tomography diabetes

Automated Artery-Vein Classification in Fundus Color Images

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国际计算机前沿大会会议论文集 2016年第1期 59-61页

作者： Yi Yang Wei Bu Kuanquan Wang yalin zheng Xiangqian Wu School of Computer Science and Technology Harbin Institute of TechnologyHarbin150001China Department of New Media Technologies and Arts Harbin Institute of TechnologyHarbin150001China Department of Eye and Vision Science University of LiverpoolLiverpoolL7 8TXUK

The estimation of Arterio-Venous ratio (AVR) is an important phase in diagnosing various vascular diseases e.g. Diabetic Retinopathy. For calculating this value, it is essential to differentiate the vessels into arteries and veins. This paper presents a novel structural and automated method for artery/vein vessels classification in retinal images. Our method is tested on DRIVE database and the classification accuracy is 88.7 % for pixels and 89.07 % for vessel lines, respectively, which demonstrate the effectives of our approach. Our method will help to achieve the fundus disease surveillance on mobile and remote medical treatment. It has a remarkable social significance.

关键词： Diabetic Retinopathy Vessel classification Arteries and veins Feature extraction Support vector machines Adaptive histogram equalization

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Fuzzy命题逻辑系统的语义分层方案

系统工程与电子技术 2000年第4期22卷 64-68,80页

作者：郑亚林西安交通大学理学院信息科学与系统科学研究所 710049

建立了一种Fuzzy命题逻辑的语义分层构造 ,引进诸如 λ-语义 ,λ-模型 ,λ-语义结论 ,λ -重言式 ,λ -语义闭包 ,上Fuzzy语义闭包 ,下Fuzzy语义闭包 ,λ -语义分层和谐 ,语义分层和谐 ,强语义分层和谐 ,λ -逻辑等价等新的观念和方法 ... 详细信息

建立了一种Fuzzy命题逻辑的语义分层构造 ,引进诸如 λ-语义 ,λ-模型 ,λ-语义结论 ,λ -重言式 ,λ -语义闭包 ,上Fuzzy语义闭包 ,下Fuzzy语义闭包 ,λ -语义分层和谐 ,语义分层和谐 ,强语义分层和谐 ,λ -逻辑等价等新的观念和方法 ,从而为语构和语义的分层次的程度化的和谐性度量提供了一种方案。

关键词：模糊推理逻辑系统模糊命题语义分层

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减小负摩阻力履带桩的研发及力学特性分析

岩石力学与工程学报 2023年第6期42卷 1520-1533页

作者：董建华郑亚林吴晓磊兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心甘肃兰州730050

针对湿陷性黄土地区的桩基负摩阻力问题,提出一种既可以减小桩侧负摩阻力,又能增加正摩阻力的履带桩。对其构造和工作原理进行探讨。基于已有研究的荷载传递函数,结合履带的运动特性对荷载传递法进行修正,推导出适用于新型桩的桩侧正摩... 详细信息

针对湿陷性黄土地区的桩基负摩阻力问题,提出一种既可以减小桩侧负摩阻力,又能增加正摩阻力的履带桩。对其构造和工作原理进行探讨。基于已有研究的荷载传递函数,结合履带的运动特性对荷载传递法进行修正,推导出适用于新型桩的桩侧正摩阻力以及负摩阻力分布函数,以及桩体沉降和考虑时间效应的土体沉降计算公式,最终给出该新型桩的单桩竖向极限承载力计算方法。结合算例,采用非线性有限元软件ABAQUS模拟该新型桩的结构特性、工作原理,并将模拟值与理论值进行对比分析。进行新型桩与普通桩的室内模型试验。结果表明:(1)履带的设置可以使中性点上移,减小桩侧负摩阻力;(2)履带桩能够使桩侧土体竖向位移减小,随着距桩中心的距离增加,沉降量越小,更有利于地基的稳定性;(3)单桩承载力模拟结果与理论计算所得结果基本一致,验证了理论分析方法的正确性;(4)与普通直桩相比,减小负摩阻力效果明显,单桩承载力得到提高,为湿陷性黄土地区桩基工程的设计提供一定的理论指导。

关键词：桩基础履带桩复合地基荷载传递法固结效应负摩阻力

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类模糊神经网络与非线性系统的在线控制

西安交通大学学报 2000年第6期34卷 63-66页

作者：安凯郑亚林邱祖廉西安交通大学西安710049

以实现非线性动态系统的在线控制为目的 ,提出了一种具有隐层数少、运算简便和逼近能力强等优点的神经网络———类模糊神经网络 ,并就非线性动态系统的在线控制给出了基于类模糊神经网络控制的选择记忆算法。

关键词：非线性系统辨识在线控制类模糊神经网络

土钉支护季节冻土区边坡冻胀效应耦合模型建立及求解

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岩石力学与工程学报 2022年第4期41卷 809-821页

作者：董建华吴晓磊连博郑亚林兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心甘肃兰州730050

为了研究季节冻土区边坡冻胀效应下土钉支护结构沿土钉长度方向的剪应力和轴力分布变化规律,首先,基于传热学理论及固液两相共存的导热微分方程得到冻结锋面移动变化规律,结合冻胀率公式进一步推导得到寒区边坡自由冻胀变形计算公式;其... 详细信息

为了研究季节冻土区边坡冻胀效应下土钉支护结构沿土钉长度方向的剪应力和轴力分布变化规律,首先,基于传热学理论及固液两相共存的导热微分方程得到冻结锋面移动变化规律,结合冻胀率公式进一步推导得到寒区边坡自由冻胀变形计算公式;其次,将土钉对边坡的支护作用视为无穷多个沿着土钉长度方向上的剪切分布力,考虑到边坡冻结时冻结层与未冻土层的刚度差异性,通过坐标变换后将刚度当层法与Mindlin解相结合推导双刚度层边坡内部有剪切集中力作用时钉土相互作用接触面上任一点的位移解析解;最后,基于钉土二者相互作用位移协调条件,建立关于土钉长度方向剪切分布力的黎曼积分方程,通过闭Newton-Cotes法的复合梯形积分公式及MATLAB软件编程对算例求解分析,获得土钉轴力分布规律,并利用数值解和实测值进行对比验证,此外还分析冻胀率、初始含水量等参数对土钉长度方向剪应力及轴力分布影响。结果表明:本文耦合计算方法得到土钉轴力分布形式与现场实测、数值模拟结果在总体趋势上基本一致,表明耦合计算法是合理可行的;土钉长度方向的剪应力及轴力分布规律符合中性点理论,轴力曲线呈现出两头小中间大的抛物线状,其最大值对应出现在剪应力为零的位置处,此外边坡土体冻胀率、初始含水量、土钉长度等因素均对土钉长度方向的剪应力及轴力的影响不容忽视。研究结果可为寒区边坡冻胀作用下土钉支护结构设计提供有益科学参考。

关键词：边坡工程寒区边坡土钉支护剪应力轴力分布刚度当层法 Mindlin解

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振动搅拌工艺制备轻质高强钢纤维混凝土

中南大学学报（自然科学版） 2020年第1期51卷 14-22页

作者：罗为熊光启熊晨晨郑亚林王冲重庆大学材料科学与工程学院

通过一种新型的振动搅拌方式制备轻质高强钢纤维混凝土(SFHSLC),设置5组钢纤维体积掺量,并与普通强制搅拌方式对比,探讨不同搅拌方式对SFHSLC坍落度、干表观密度、抗压强度、劈裂抗拉强度和弯曲韧性的影响。研究结果表明:与普通搅拌相比... 详细信息

通过一种新型的振动搅拌方式制备轻质高强钢纤维混凝土(SFHSLC),设置5组钢纤维体积掺量,并与普通强制搅拌方式对比,探讨不同搅拌方式对SFHSLC坍落度、干表观密度、抗压强度、劈裂抗拉强度和弯曲韧性的影响。研究结果表明:与普通搅拌相比,振动搅拌下纤维混凝土坍落度增加10 mm以上,混凝土干表观密度增加明显;钢纤维掺量从0增加至2.0%时,普通搅拌制备的SFHSLC抗压强度在纤维掺量为1.0%时达到最大,而振动搅拌制备的SFHSLC抗压强度随纤维掺量增加持续增长;2种搅拌方式制备的SFHSLC劈裂抗拉强度都随纤维掺量增加而提高,但不同掺量条件下的劈裂抗拉强度都是振动搅拌比普通搅拌的大。在相同钢纤维掺量下,振动搅拌可以明显提高SFHSLC的抗弯强度和裂后韧性。振动搅拌方式可以改善钢纤维的分布状况,比普通搅拌更适合用于SFHSLC的制备。

关键词：振动搅拌工艺轻质高强钢纤维混凝土弯曲韧性纤维分散

基于改进拟动力法的新型热锚管框架冻土边坡体系稳定性分析

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应用基础与工程科学学报 2023年第5期31卷 1243-1261页

作者：吴晓磊董建华苏世林郑亚林兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心甘肃兰州730050

为了更合理地评价新型热锚管框架冻土边坡体系在地震和冻融双重作用下的稳定性,首先推导了基于融土层弹性放大效应的加速度表达式;其次根据热量收支平衡原理给出热锚管作用下冻土边坡滑移面的位置;然后提出了基于热锚管锚固力应力扩散... 详细信息

为了更合理地评价新型热锚管框架冻土边坡体系在地震和冻融双重作用下的稳定性,首先推导了基于融土层弹性放大效应的加速度表达式;其次根据热量收支平衡原理给出热锚管作用下冻土边坡滑移面的位置;然后提出了基于热锚管锚固力应力扩散效应的双层介质附加应力等效模型;最后给出该冻土边坡体系稳定性的计算方法,并结合工程算例,将该方法与传统拟动力法、拟静力法对比分析,证明了改进拟动力法能够刻画热锚管框架冻土边坡体系的稳定性.结果表明,热锚管支护技术与热棒、锚杆技术相比,其防治冻土边坡的效果更好,且热锚管的锚固力越大,换热能力越强,冻土边坡体系的稳定性越好;由于波动效应的存在,抗震设计时须充分校核不同地震波振动频率的影响,尤其是与融化层自振频率相近的情况;采用该方法得到的沿坡高放大系数为非线性的,而采用传统拟动力法其结果是线性的,导致安全系数被高估,但采用改进传统拟动力法的放大系数后,也能取得与改进拟动力法相近的结果.该研究可为热锚管框架支护冻土边坡的抗震设计提供理论依据和新思路.

关键词：热锚管框架结构冻土边坡改进拟动力法应力扩散效应稳定性