基于深度卷积神经网络的小鼠肝硬化显微图像分析与研究

来源 :温州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:delicious_bupt
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
肝硬化(LiverCirrhosis)是一种常见的慢性肝脏疾病,往往由于引起并发症而导致死亡。病理医生将肝肉芽肿归为由结核杆菌引起的肝胆位置的病变,并可导致原发性胆汁性肝硬化,此外,肝部环状肉芽肿与多种肝炎,肝部其他疾病关系密切。目前临床上主要通过病变组织的病理显微图像来研究和诊断肝肉芽肿及肝硬化疾病。但是,因为肝硬化病变种类多样,肝肉芽肿的形态及其周围组织的情况复杂,所以增加了病理科医生的工作难度,应用机器学习和深度学习技术进行病理显微图像的初步识别则可以帮助医生快速、高效地诊断病情。
  作为深度学习的代表技术,卷积神经网络(ConvolutionalNeuralNetworks,CNNs)结合了特征提取与分类,自动完成特征学习,避免了繁琐而效率低下的人工提取特征工作,在多种图像数据集上均实现了良好的识别效果。本文详细介绍了卷积神经网络的发展历史和基础理论知识,以及实现卷积神经网络的Caffe实验平台。通过参照经典的卷积神经网络结构,本实验自主设计了卷积神经网络模型,实现了小鼠肝硬化显微图像数据集的4分类,分类准确率达到了85.8%。由于所使用图像数据集的数量不足,本文还在已有的图像扩充技术之上提出了一种新的图像扩充方式,成功地避免了过拟合情况。为了评价卷积神经网络的分类效果,本文还应用了两种成熟的机器学习算法——支持向量机算法(SupportVectorMachine,SVM)和随机森林算法(RandomForest,RF)对同一数据集实现分类,分别达到了80.4%和75.1%的分类准确率。最后,通过错误样本分析和整体实验效果评价,总结了卷积神经网络在小鼠肝硬化显微图像数据集上的应用技巧,证明了本文提出的卷积神经网络模型可以较为准确地区分不同种类的小鼠肝硬化显微图像,并凸显出由卷积神经网络分类算法所训练出的模型准确率更高和分类结果更具有临床意义的优势。
其他文献
学位
学位
学位
防腐涂层是一种防止金属腐蚀的有效方法。近年来,以水作为溶剂的水性防腐涂料越来越受到人们的重视,水性防腐涂料虽然具有绿色环保、无毒无害和符合可持续发展战略等优势,但也存在着干燥时间长、易闪锈和耐水性差等劣势,长期的防腐效果并不理想。为了提高水性涂料的防腐效能,采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)改性氧化石墨烯(GO),并将其作为纳米粒子掺杂到水性防腐体系中,提高水性涂层对于腐蚀介质渗透的抗拒作用。同时采用聚
学位
精炼大豆油废水由于有毒物质少、可生化性好的特点,利用发酵性丝孢酵母对其进行处理取得了较好的效果。为了实现该技术的进一步工业化应用,研发高效低能耗的废水处理反应器是关键。工业化废水处理反应器的开发需要经过小试、中试等逐级放大研究。解决发酵性丝孢酵母细胞受到的剪切破坏和精炼大豆油废水中难处理的“水包油”结构等问题是设计反应器的主要难点。为了探究发酵性丝孢酵母的可耐受剪切应力、实现精炼大豆油废水生物处理
学位
多环芳烃(PAHs)是一类半挥发性有机物,具有很强的致癌性和致突变性。其衍生物(NPAHs,OPAHs,APAHs)虽然在环境中的浓度较低,但它们具有比PAHs更强的毒性,APAHs不仅毒性很强,而且广泛存在于原油和石油产品中。为了探明油田地区PAHs,APAHs,NPAHs和OPAHs的污染特征和来源,本研究在2018年11~12月,2019年4-9月使用中流量采样器在黄河三角洲背景区域采集4个
学位
多环芳烃(PAHs)作为一种持久性有机污染物而广泛存在大气、水、土壤等环境中,其具有较强的致癌、致畸、致突变性,威胁人类健康。硝基和含氧多环芳烃(NPAHs,OPAHs)是环境中较为常见的PAHs衍生物,其毒性远高于PAHs。人们平均有将近90%的时间都是在室内度过的,室内空气中污染物超标会直接威胁人体健康。此外,室内降尘也是各类污染物的重要载体,人体可以通过皮肤接触等多种途径暴露于降尘中的有害物
学位
电极材料和制备方法是影响电极结构、进而影响电极电催化性能与稳定性的主要因素,该研究以稀土Ce、Gd、Eu掺杂SnO/Sb电催化电极的制备及性能评价为主要内容,同时以苯酚为目标有机物,初步探讨了苯酚的电化学降解转化过程以及电极结构与电催化特性之间的关系.该论文对稀土的掺杂方式进行了研究,确定了在电极表面层进行稀土掺杂制备电催化电极的工艺.对影响稀土掺杂SnO/Sb电极催化效率及稳定性的主要因素:热处
学位
该论文对电解制备高Al含量聚合氯化铝(E-PAC)的原理、方法、反应器、生产工艺和工业化制备等方面进行了系统研究,完成了从原理设计到生产实践的全过程.同时,对电解制备PAC的形态表征、Al的生成机理与凝聚絮凝特性等进行深入探讨,为Al絮凝剂电解制备的研究与应用奠定了科学基础.根据铝的电化学水解聚合及Al生成的电化学条件,发明了E-PAC的连续式电解制备系统,实现了进出料的动态平衡和聚合絮凝剂的连续
论文分别对Al形态的分离提纯方法、形态稳定性以及凝聚絮凝作用特征等问题进行了较为系统的阐述.在实验过程中,采用Al-Ferron逐时络合比色法详细研究了不同碱化度B的聚合氯化铝(PACl)与硫酸根反应的动力学长期特征,并结合多种先进的仪器检测手段,对PACl中各种不同形态反应生成的结晶体的形貌进行研究,对影响反应的主要因素比较分析之后,确定了分离的最佳操作条件.进一步考察了Ba/SO比、超声反应时