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面向高光譜顯微圖像血細(xì)胞分類的空-譜可分離卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

2022-04-28 04:18:44時(shí)旭,李遠(yuǎn),黃
光學(xué)精密工程 2022年8期
關(guān)鍵詞:訓(xùn)練樣本血細(xì)胞光譜

時(shí) 旭,李 遠(yuǎn),黃 鴻

(重慶大學(xué) 光電技術(shù)與系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶 400044)

1 引 言

紅細(xì)胞、白細(xì)胞是人體血細(xì)胞的主要組成部分。它們?cè)谘褐械臄?shù)量與人體的生理狀態(tài)息息相關(guān)。如紅細(xì)胞數(shù)量過少會(huì)導(dǎo)致貧血,白細(xì)胞數(shù)量過少會(huì)引發(fā)免疫力缺失[1-3]。血細(xì)胞的計(jì)數(shù)和分類是病灶臨床檢查的常用方法之一,也是血常規(guī)檢驗(yàn)的基本內(nèi)容[4]。對(duì)血細(xì)胞進(jìn)行分類,有助于血液學(xué)家診斷疾病,如白血病、血液癌癥等[5]。因此,在臨床診斷中,如何對(duì)紅、白細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)具有十分重要的價(jià)值。早期通過顯微鏡計(jì)數(shù)以及利用血細(xì)胞的電阻率來嘗試血細(xì)胞自動(dòng)計(jì)數(shù),但其精度和效率受限。隨著信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展,計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)數(shù)以其高效、快速的特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于血液細(xì)胞分類。

傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)數(shù)方法可分為幾何計(jì)數(shù)法和統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)法。其中,典型幾何方法包括距離分類器和線性分類器等,但這些方法對(duì)具有非線性分布的顯微圖像效果不佳。統(tǒng)計(jì)分析法包括參數(shù)估計(jì)法、梯度法、貝葉斯準(zhǔn)則法、最大似然法和支持向量機(jī)(Support Vector Machine,SVM)等。這些方法在樣本數(shù)較多的情況下具有較好分類能力,但對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的數(shù)據(jù)需要先獲取樣本統(tǒng)計(jì)分布得到先驗(yàn)概率和類分布概率密度函數(shù)等,才能取得較好的效果,且SVM方法存在核函數(shù)和參數(shù)選擇問題[6]。

深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在圖像分類中的優(yōu)異表現(xiàn)給醫(yī)學(xué)圖像處理帶來巨大機(jī)遇。卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Convolutional Neural Network,CNN)尤為突出,其使用局部連接有效提取特征,并通過共享權(quán)值顯著減小參數(shù)量,為在醫(yī)學(xué)圖像分類任務(wù)中奠定了基礎(chǔ)。鄭婷月等[7]將一種多尺度全卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在視網(wǎng)膜血管分割任務(wù)上,在兩個(gè)公開眼底數(shù)據(jù)集上均可達(dá)到96%左右的準(zhǔn)確率。Raunak等[8]使用雙流神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),對(duì)肺結(jié)節(jié)CT圖像進(jìn)行良惡性分類,取得了90.04%的分類精度。Khashman等[9]對(duì)比了三種不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法,在RGB圖像血細(xì)胞亞型識(shí)別任務(wù)中,取得99.17%的分類效果。

但是,上述方法都是針對(duì)傳統(tǒng)顯微光學(xué)圖像,只包含紅、綠、藍(lán)三通道信息,不能有效反映血細(xì)胞內(nèi)在復(fù)雜的生化性質(zhì)。與此同時(shí),高光譜成像技術(shù)擁有無接觸、非電離、無傷害和光譜信息豐富等優(yōu)點(diǎn),且具有“圖譜合一”特性。因此,物質(zhì)間的細(xì)微差異可更好地由其連續(xù)的光譜曲線表達(dá),在醫(yī)學(xué)圖像處理領(lǐng)域,被用于腦癌[10]、乳腺癌[11]、舌癌[12]檢測(cè) 等,并取得了較好效果。Huang等[13]提出一種調(diào)Gabor濾波卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(MGCNN)模型,將調(diào)制Gabor濾波與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,取得了比傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)更好的血細(xì)胞分類結(jié)果。Wei等[14]開發(fā)了一種雙通道CNN,將典型CNN特征和EtoE-Net特征相融合,取得了更好的分類表現(xiàn)。然而這些方法訓(xùn)練時(shí)間較長(zhǎng),在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)硬件條件要求頗高。此外,上述模型需要較多數(shù)量的標(biāo)記樣本以保證模型分類性能,且高光譜醫(yī)學(xué)圖像標(biāo)記需要大量人工成本。

基于此,本文提出了一種空-譜可分離卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Spatial-Spectral Separable Convolution Neural Network,S3CNN),該網(wǎng)絡(luò)通過有效利用高光譜圖像中的空間-光譜特征信息來提升分類效果,并利用可分離卷積結(jié)構(gòu)對(duì)模型復(fù)雜度進(jìn)行優(yōu)化,減少訓(xùn)練時(shí)間。S3CNN主要思路是利用空-譜聯(lián)合距離(spatial-spectral combined distance,SSCD)得到訓(xùn)練集中各像素點(diǎn)的空-譜近鄰,并對(duì)這些近鄰點(diǎn)賦予與相應(yīng)中心像素點(diǎn)相同的標(biāo)簽,進(jìn)行樣本擴(kuò)充,然后用可分離卷積優(yōu)化經(jīng)典卷積,減少訓(xùn)練時(shí)間。在Bloodcells1-3和Bloodcells2-2高光譜數(shù)據(jù)集上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文方法能夠有效改善高光譜顯微圖像的細(xì)胞分類性能,且在模型訓(xùn)練時(shí)間上具有優(yōu)勢(shì)。

2 空-譜可分離卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(S3CNN)

為表述方便,文中高光譜醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)集表示為X={x1,x2,…,xN}∈RN×b,其中N為樣本數(shù),b為波段數(shù),li∈{1,2,…,c}為標(biāo)簽,c為類別數(shù)。

本文所提出空-譜可分離卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法流程圖如圖1所示,其主要包括空-譜聯(lián)合訓(xùn)練集構(gòu)建和可分離卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),下面對(duì)其進(jìn)行一一介紹。

圖1 空-譜可分離卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)流程圖Fig.1 Flow chart of spatial-spectral separable convolution neural network

2.1 空-譜聯(lián)合訓(xùn)練集構(gòu)建

在高光譜血細(xì)胞圖像中,各個(gè)像素在空間分布上具有一定的相關(guān)性[15-16],在同一個(gè)空間鄰域內(nèi)的像素點(diǎn)通常屬于同一類別[17-20]?;诖?,本文利用鄰域空間像素中的空-譜聯(lián)合信息來衡量像素間的相似性,并提出一種空-譜聯(lián)合距離(SSCD)來更好地選擇空-譜近鄰點(diǎn),以擴(kuò)充訓(xùn)練樣本,具體如圖2所示。

圖2 計(jì)算空-譜聯(lián)合距離過程Fig.2 Process of calculating the spatial-spectral combined distance

對(duì)于血細(xì)胞高光譜顯微圖像中的像素點(diǎn)xi和xj,Ω(xi)和Ω(xj)分別為xi和xj的近鄰空間,空-譜聯(lián)合距離SSCD可以定義為:

其中,d(Ω(xi),xj)為xj和近鄰空間Ω(xi)之間的距離,它可以表示為:

式中vis是xis的權(quán)重,可通過核函數(shù)來計(jì)算:

其中,σj為‖xj-xis‖的均值,可定義為:

對(duì)于有標(biāo)簽的高光譜圖像數(shù)據(jù),在其周圍r×r的方形鄰域內(nèi)根據(jù)空-譜聯(lián)合距離選擇離其最近的k個(gè)像素點(diǎn),可認(rèn)為它們與中心像素的標(biāo)簽相同,擴(kuò)充到訓(xùn)練樣本集,通過利用少量標(biāo)記樣本和一定數(shù)量近鄰樣本進(jìn)行深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練。

2.2 可分離卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

通過空-譜近鄰得到空-譜近鄰樣本訓(xùn)練集后,如何高效的進(jìn)行訓(xùn)練是一個(gè)關(guān)鍵問題。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)大多是由不同尺度的卷積核堆疊而成,伴隨著模型精度的不斷提高,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度和模型參數(shù)量也在不斷增加[21]。然而,過多的參數(shù)給模型的訓(xùn)練帶來極大的挑戰(zhàn)。

可分離卷積是解決這一問題的有效方法[22],如圖3(b)所示。其主要思想是將標(biāo)準(zhǔn)卷積轉(zhuǎn)化為一個(gè)深度卷積和一個(gè)1×1的點(diǎn)卷積。在正向傳播過程中,可分離卷積首先在每個(gè)圖像通道上進(jìn)行二維卷積,其次對(duì)輸出的特征圖進(jìn)行點(diǎn)卷積。

圖3 標(biāo)準(zhǔn)卷積與可分離卷積結(jié)構(gòu)對(duì)比Fig.3 Comparison of standard convolution and separable convolution

在可分離卷積提取特征后,采用平均池化操作以有效降低空間維度,減少計(jì)算量。然后采用Group Normalization(GN)歸一化,最后采用如下形式的ReLU激活函數(shù):

ReLU激活函數(shù)有單側(cè)抑制的作用,使得模型在訓(xùn)練過程中的梯度值和收斂狀態(tài)處于穩(wěn)定,有助于解決梯度消失的問題。經(jīng)計(jì)算得,最終網(wǎng)絡(luò)模型參數(shù)量params約32M,計(jì)算量flops約0.047 G。

3 實(shí)驗(yàn)分析

3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)集介紹

本文算法主要通過兩個(gè)不同場(chǎng)景下的高光譜血細(xì)胞數(shù)據(jù)集Bloodcells1-3和Bloodcells2-2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。該數(shù)據(jù)由顯微鏡和硅電荷耦合器件(CCD)組成VariSpec液晶可調(diào)諧濾波器收集,波長(zhǎng)范圍為400~720 nm,共包含33個(gè)波段,其中Bloodcells1-3數(shù)據(jù)集像素大小為973×699,Bloodcells2-2數(shù)據(jù)集像素大小為462×451。圖4(a)為兩個(gè)數(shù)據(jù)集第10個(gè)波段的圖像,圖4(b)為兩個(gè)數(shù)據(jù)集的真值圖。在真值圖中,紅色代表白細(xì)胞,藍(lán)色代表紅細(xì)胞,綠色代表背景。

圖4 高光譜顯微圖像Fig.4 Hyperspectral microscopy image

3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)置

實(shí)驗(yàn)的硬件環(huán)境采用PANYAO 7048G服務(wù)器,其搭載6張TITAN RTX以及256G內(nèi)存;軟件環(huán)境是基于Ubuntu 18.04系統(tǒng)的Py Torch深度學(xué)習(xí)框架(PyTorch 1.6版本),編程語(yǔ)言為Python 3.7。

在實(shí)驗(yàn)中,首先按波段對(duì)高光譜血細(xì)胞數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理。在每次實(shí)驗(yàn)中,高光譜血細(xì)胞數(shù)據(jù)集被隨機(jī)劃分為訓(xùn)練樣本和測(cè)試樣本,利用訓(xùn)練數(shù)據(jù)得到空-譜聯(lián)合訓(xùn)練集后,將其送入可分離卷積網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練。訓(xùn)練過程中,優(yōu)化器為Adam,batchsize為1 000,初始學(xué)習(xí)率設(shè)置為0.001。采取“Early Stopping”策略終止訓(xùn)練,即在訓(xùn)練集上若連續(xù)10個(gè)epoch損失函數(shù)的值都不減小就自動(dòng)停止訓(xùn)練。訓(xùn)練結(jié)束后,將測(cè)試集送入網(wǎng)絡(luò)以評(píng)估模型。對(duì)于分類結(jié)果,采用總體分類精度(Overall Accuracy,OA)系數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性,每種條件下的實(shí)驗(yàn)均重復(fù)進(jìn)行10次,并取10次結(jié)果的平均值作為最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

為了證明本文方法在高光譜顯微圖像分類上有效性,實(shí)驗(yàn)中選取Nearest Neighbor(1-NN)、SVM、1D CNN、2DCNN、3D CNN、Separable Convolution Network(SCN)作為對(duì)比方法。其中,1D、2D、3D分別代表卷積方式,SVM核函數(shù)采用徑向基函數(shù)(Radial Basis Function,RBF)。

3.3 Bloodcells1-3實(shí)驗(yàn)結(jié)果

為研究窗口大小r和近鄰數(shù)k對(duì)算法性能的影響,首先選擇Bloodcells1-3數(shù)據(jù)集進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在紅細(xì)胞、白細(xì)胞、背景三個(gè)類別中,每類隨機(jī)選取40個(gè)樣本用于訓(xùn)練,2 000個(gè)樣本用于測(cè)試。窗口大小r的取值范圍為{1,3,5,7,9,11,15},空-譜近鄰數(shù)k的取值范圍為{2,4,6,8,10,14,18,20}。圖5為算法在不同窗口大小和空-譜近鄰數(shù)下的分類精度。

由圖5可知,分類精度隨著窗口r的增大先有所提升后下降,這是由于當(dāng)空間窗口包含了更多的空間近鄰時(shí),可利用的空間信息更加豐富,因而能夠更好地區(qū)分紅、白血細(xì)胞以及背景,提高分類精度。同時(shí),近鄰數(shù)k增加會(huì)選擇更多無標(biāo)記空-譜近鄰樣本參與訓(xùn)練,提高分類性能,但k過大時(shí)導(dǎo)致近鄰點(diǎn)中可能包含較多來自于其他類別的像素點(diǎn),進(jìn)而影響模型訓(xùn)練效果?;谏鲜鲆蛩?,本文選取k=10,r=9。

圖5 Bloodcells1-3數(shù)據(jù)集中S3CNN在不同r和k下的分類結(jié)果Fig.5 Classification results of S3 CNN with different r and k on Bloodcells1-3 dataset.

為評(píng)估不同算法在不同數(shù)目訓(xùn)練樣本下的分類性能,從Bloodcells1-3數(shù)據(jù)集中的每類中分別隨機(jī)選取5、10、20、40、60、80個(gè)樣本用于訓(xùn)練,選取2 000個(gè)樣本作為測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

表1 Bloodcells1-3數(shù)據(jù)集上不同算法的分類結(jié)果(總體分類精度±標(biāo)準(zhǔn)差)Tab.1 Classification results of different algorithms on Bloodcells1-3 dataset(overall accuracy±STD) (%)

由表1可知,對(duì)于每種分類算法,隨著訓(xùn)練樣本數(shù)量的增加,其分類精度隨之提升。這是由于更多的訓(xùn)練樣本包含了更豐富的先驗(yàn)信息,更有利于模型提取信息。相比1-NN、SVM等傳統(tǒng)方法,所有的深度學(xué)習(xí)方法都取得了更好的分類結(jié)果,這是因?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)方法可以更好提取高光譜數(shù)據(jù)高層特征,有利于分類。在CNN方法中,3DCNN方法的分類性能要優(yōu)于1DCNN和2DCNN方法,這是因1DCNN只提取光譜特征,而2DCNN提取空間特征但未能充分利用光譜信息,而3DCNN同時(shí)利用利用光譜-空間信息,因此分類性能更好。本文提出的S3CNN在多數(shù)訓(xùn)練情況下都取得了最好的分類結(jié)果,僅在訓(xùn)練樣本為60時(shí)精度略低于3DCNN約0.001 1,這是因?yàn)樵摼W(wǎng)絡(luò)通過利用空-譜聯(lián)合距離選擇近鄰點(diǎn)參與訓(xùn)練,從而有更多的訓(xùn)練樣本參與模型訓(xùn)練,可更好的表征不同血液細(xì)胞的高層特征,提高模型的魯棒性,提升了模型分類效果。

圖6為各算法的分類結(jié)果圖。由圖可知,本文算法的分類結(jié)果圖更加平滑,因?yàn)橄啾绕渌惴?,該算法能夠更好提取不同血液?xì)胞的空-譜信息,具有更好的分類性能。

圖6 各算法在Bloodcells1-3數(shù)據(jù)集上的分類結(jié)果圖Fig.6 Classification maps for different methods on Bloodcells1-3 dataset.

為比較S3CNN與3DCNN的差異性,論文引入McNemar統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)。McNemar檢驗(yàn)是一種基于統(tǒng)計(jì)學(xué)原理的顯著性評(píng)價(jià)方法[23],算法1以及用于比較的算法2的檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量可定義為:其中,f12表示被算法2分錯(cuò)而被算法1正確分類的樣本數(shù),f21表示被算法1分錯(cuò)而被算法2分對(duì)的樣本數(shù)。一般設(shè)置顯著性閾值為0.05,Z大于該值時(shí)表示算法1優(yōu)于算法2的性能,且當(dāng)Z大于2.58和1.96時(shí),分別表示兩種算法在99%和95%置信水平下具有統(tǒng)計(jì)顯著性。對(duì)于S3CNN與3DCNN兩種算法,計(jì)算得Z值為6.68,表明兩種算法在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義下具有顯著差異性。

3.4 Bloodcells2-2實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)中,分別從Bloodcells2-2數(shù)據(jù)集每類中隨機(jī)選取200個(gè)樣本用于訓(xùn)練,2000個(gè)樣本用于測(cè)試。對(duì)窗口大小r和空-譜近鄰數(shù)k進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其取值范圍與Bloodcells1-3參數(shù)實(shí)驗(yàn)一致。由圖7的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,其結(jié)果與圖5相似,S3CNN方法的分類精度隨著r和k增加而增加,而后逐漸穩(wěn)定,綜合考慮分類精度以及算法的運(yùn)行效率,k設(shè)置為10,r值取7。

圖7 Bloodcells2-2數(shù)據(jù)集中S3CNN在不同r和k下分類結(jié)果Fig.7 Classification result of S3CNN with different r and k on Bloodcells2-2 dataset.

為評(píng)估不同數(shù)目訓(xùn)練樣本下不同算法的分類性能,從Bloodcells2-2數(shù)據(jù)集中的每類中分別隨機(jī)選取5、10、20、40、60、80個(gè)樣本用于訓(xùn)練,選取2000個(gè)樣本作為測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

從表2可以看出,對(duì)于每種分類算法,其分類精度隨著訓(xùn)練樣本個(gè)數(shù)的增加而遞增。與此同時(shí),本文算法始終取得了最好的分類效果。在標(biāo)記樣本數(shù)較小時(shí),S3CNN比其他對(duì)比方法分類優(yōu)勢(shì)更明顯。這是由于1DCNN、2DCNN、3DCNN在訓(xùn)練樣本不足時(shí),模型訓(xùn)練效果受限,導(dǎo)致分類效果不理想,而S3CNN充分利用高光譜圖像的空間一致性原則,有效選取標(biāo)記樣本點(diǎn)的無標(biāo)記空-譜近鄰樣本,大大擴(kuò)充了訓(xùn)練樣本,可以滿足網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)于訓(xùn)練樣本的需求,從而可更好的提取不同血液細(xì)胞的高層特征,取得更高的分類精度。

表2 Bloodcells2-2數(shù)據(jù)集上不同算法的分類結(jié)果(總體分類精度±標(biāo)準(zhǔn)差)Tab.2 Classification results of different algorithms on Bloodcells2-2 dataset(overall accuracy±STD) (%)

圖8為各算法的分類結(jié)果圖。由圖可知,各算法中S3CNN效果更好,這是因?yàn)镾3CNN有效地重構(gòu)了訓(xùn)練樣本的空-譜近鄰點(diǎn),充分挖掘了空-譜信息,因此整體準(zhǔn)確率更高,具有更好的分類效果。

圖8 各算法在Bloodcells2-2數(shù)據(jù)集上的分類結(jié)果圖Fig.8 Classification maps for different methods on Bloodcells2-2 dataset.

為了探究S3CNN算法的時(shí)間復(fù)雜度,在Bloodcells2-2數(shù)據(jù)集上對(duì)所采用的可分離卷積與經(jīng)典卷積算法進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)間對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中選取6 000個(gè)樣本點(diǎn)進(jìn)行訓(xùn)練,訓(xùn)練時(shí)間結(jié)果如表3所示。

由表3可知,可分離卷積模型和經(jīng)典卷積相比,可分離卷積模型減少27%訓(xùn)練時(shí)間,這是因?yàn)榭煞蛛x卷積使用了一個(gè)深度卷積和一個(gè)點(diǎn)卷積優(yōu)化經(jīng)典卷積,使得參數(shù)減少,降低了模型復(fù)雜度,更有利于實(shí)際應(yīng)用。

表3 不同卷積方式的訓(xùn)練時(shí)間對(duì)比Tab.3 Comparison of training time of different convolution methods on Bloodcells2-2 dataset (min)

4 結(jié) 論

在高光譜血細(xì)胞分類計(jì)數(shù)任務(wù)中,傳統(tǒng)深度學(xué)習(xí)方法需要大量不易獲取的標(biāo)記數(shù)據(jù),也未考慮高光譜圖像內(nèi)部空間結(jié)構(gòu),對(duì)高光譜像素特征提取不夠充分。本文基于可分離卷積方法和空間一致性原則,提出一種空-譜可分離卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(S3CNN)。該方法能有效提取高光譜圖像中的空間-光譜信息,通過空-譜聯(lián)合距離選擇各像素點(diǎn)的空-譜近鄰,并對(duì)這些近鄰點(diǎn)賦予中心像素點(diǎn)相同的標(biāo)簽作為訓(xùn)練集的擴(kuò)充。此外,考慮到傳統(tǒng)深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)量巨大、對(duì)運(yùn)算硬件要求頗高,采用可分離卷積代替經(jīng)典卷積,通過降低卷積核參數(shù)數(shù)量,優(yōu)化模型的訓(xùn)練時(shí)間。在Bloodcells1-3和Bloodcells2-2高光譜數(shù)據(jù)集上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文算法可有效挖掘高光譜血細(xì)胞顯微圖像中各類成分的內(nèi)蘊(yùn)空-譜信息,改善了分類性能,同時(shí)減少了訓(xùn)練時(shí)間。然而,S3CNN只考慮高光譜圖像局部空-譜聯(lián)合信息,未能有效探索高光譜圖像非線性復(fù)雜結(jié)構(gòu)。因此下一步研究工作考慮將圖卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于高光譜血細(xì)胞圖像分類上,構(gòu)建空-譜聯(lián)合圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,以進(jìn)一步提升分類效果。

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