医学图像处理综述

引言

医学图像处理的对象是各种不同成像机理的医学影像,临床广泛使用的医学成像种类主要有X-射线成像 (X-CT)、核磁共振成像(MRI)、核医学成像(NMI)和超声波成像(UI)四类。在目前的影像医疗诊断中,主要是通过观察一组二维切片图象去发现病变体,这往往需要借助医生的经验来判定。利用计算机图象处理技术对二维切片图象进行分析和处理,实现对人体器官、软组织和病变体的分割提取、三维重建和三维显示,可以辅助医生对病变体及其它感兴趣的区域进行定性甚至 定量的分析,从而大大提高医疗诊断的准确性和可靠性;在医疗教学、手术规划、手术仿真及各种医学研究中也能起重要的辅助作用。目前,医学图像处理主要集中表现[……]

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工业级 AI 项目落地的挑战

很多人在科研项目中以为机器学习、人工智能就仅仅是模型训练,带有一台性能比较好、带 GPU / TPU 的机器进行模型训练就可以了。如果这么认为,那么只能说明该观点尚处于预研阶段或实验室阶段。在真实的生产环境中,模型训练只是机器学习流程中很小的一个模块,而大部分工作是模型训练之外的工作,如:平台的搭建和配置、数据收集、数据检查、数据转换、模型分析、监控、日志收集和分析、服务发布和更新、迁移训练等。从另外一个方面说,只有当你的科研项目足够充分的考虑到模型在现实环境中的各方面部署需求时,你科研结果 —— 也就是训练出来的模型才具有实际价值,科研成果才有被转换的真正意义上的可行性。

工业 AI,[……]

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2020 年数据集资源更新

新增数据集

图像数据增强库 – Albumentations

Python图像处理库 – Albumentations,可用于深度学习中网络训练时的图片数据增强。Albumentations 图像数据增强库特点:

  • 基于高度优化的 OpenCV 库实现图像快速数据增强;
  • 针对不同图像任务,如分割,检测等,超级简单的 API 接口;
  • 易于个性化定制;
  • 易于添加到其它框架,比如 PyTorch;

以下是对 ImageNet Validation Set 中的前 2,000 张图片进行处理,采用 Intel Core i7-7800X CPU,不同数据增强库的处理速度对比(以秒为单位,时间越少越好) ——[……]

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新一代人工智能科研数据集

近日,skymind.ai 发布了一份非常全面的开源数据集。内容包括生物识别、自然图像以及深度学习图像等数据集,现将最近新增数据集整理如下 ——

  • 开源生物识别数据。
    http://openbiometrics.org/
  • Google Audioset:扩展了 632 个音频分类样本,并从 YouTube 视频中提取了 2,084,320 个人类标记的 10 秒声音片段。
    地址:https://research.google.com/audioset/
  • Uber 2B trip data:首次展示 2 百万公里的出行数据。
    地址:https://movement.ub[……]

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神经架构搜索研究指南 -3

  1. 系列文章:《神经架构搜索研究指南 -1
  2. 系列文章:《神经架构搜索研究指南 -2

5. 高效结构搜索的层次化表示

ICLR 2018:Hierarchical Representations for Efficient Architecture Search

该网络中提出的算法在 CIFAR-10 上实现了 3.6% 的 top-1 误差,在 ImageNet 上实现了 20.3% 的 top-1 误差。作者提出了一种描述神经网络结构的层次化表示方法,证明了用简单的随机搜索可以得到具有竞争力的图像分类网络结构,并提出了一种可扩展的进化搜索方法变体。[……]

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神经架构搜索研究指南 -2

系列文章:《神经架构搜索研究指南 -1

3. 可伸缩图像识别领域的可转移架构学习

2017:Learning Transferable Architectures for Scalable Image Recognition

在本文中,作者在一个小数据集上搜索结构上的一个组成模块,然后将该模块再转换到一个大数据集上。这是因为直接使用大型数据集将非常麻烦和耗时。

作者在 CIFAR-10 数据集上寻找最佳卷积层,并将其应用于 ImageNet 数据集。具体做法是将该层的更多副本堆叠在一起来实现的。每一层都有自己的参数,用于设计卷积架构。作者将这种体系结构称为 NASNet[……]

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神经架构搜索研究指南 -1

从训练到用不同的参数做实验,设计神经网络的过程是劳力密集型的,非常具有挑战性,而且常常很麻烦。但是想象一下,如果能够将这个过程实现自动化呢?将这种想象转变为现实,就是本指南的核心内容。

我们将探索一系列的研究论文,这些论文试图解决具有挑战性的自动化神经网络设计任务。在本指南中,我们假设读者尝试过使用 KerasTensorFlow 等框架从头开始设计神经网络。

1. 基于强化学习的神经结构搜索

2016:Neural Architecture Search with Reinforcement Learning

本文利用递归神经网络 (RNN) 生成神经网络的模型描述[……]

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TensorFlow VS. PyTorch V2

此前,跨象乘云™ 发布过《TensorFlow VS. PyTorch》 —— 谷歌的 Tensorflow 与 Facebook 的 PyTorch 一直是颇受社区欢迎的两种深度学习框架。那么究竟哪种框架最适宜自己手边的深度学习项目呢?本文作者从这两种框架各自的功能效果、优缺点以及安装、版本更新等诸多方面给出了自己的建议。如果你在读这篇文章,那么你可能已经开始了自己的深度学习之旅。如果你对这一领域还不是很熟悉,那么简单来说,深度学习使用了「人工神经网络」,这是一种类似大脑的特殊架构,这个领域的发展目标是开发出能解决真实世界问题的类人计算机。为了帮助开发这些架构,谷歌、Facebook 和 U[……]

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神经网络「黑盒子」的正确打开方式!

现代神经网络经常被吐槽为「黑盒子」。尽管它们在各类问题上都取得了成功,但我们仍无法直观地理解它们是如何在内部做出决策的。随着人工智能系统被应用到更多重要的场景中,更好地了解其内部决策过程将有助于研究者能够及时发现其中的缺陷和错误。对此,谷歌 AI 研究院与 OpenAI 一起合作提出了能够弄清这个「黑盒子」里面到底有什么的新方法——激活图集。谷歌在博客上发布文章介绍了这一意义重大的成果 ——

神经网络已成为图像相关计算任务中的实际标准,目前已被部署在多种场景中:从自动标记图像库中的照片到自动驾驶系统,我们都能看到神经网络的身影。鉴于机器学习系统的在执行方面的准确性比不使用机器学习、直接由[……]

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