一种基于五官相关AAM模型的面部特征定位方法

    公开(公告)号:CN102270308A

    公开(公告)日:2011-12-07

    申请号:CN201110205022.8

    申请日:2011-07-21

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及一种针对复杂场景中部分遮挡图像的面部特征定位方法。本发明包括:基于样本图像集,分别对每个面部器官建模,训练得到五官相关的AAM模型;在面部区域初始定位时利用Haar特征人脸检测技术,确定AAM模型的搜索区域,并对其按照被搜索的概率进行分类;在AAM模型拟合计算部分,基于五官的遮挡权值对每个面部器官分别进行误差计算,然后通过能量函数综合评价模型与图像的拟合程度;使用遗传算法对AAM模型拟合过程进行搜索优化。相比现有的相关算法,本发明可以对部分遮挡人脸图像的面部特征作出更加精确的定位,在保证更高准确率的同时,增强了算法的鲁棒性,提高了算法的效率。

    一种基于深度主动半监督学习的心电信号分类方法及系统

    公开(公告)号:CN114818771B

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202210221883.3

    申请日:2022-03-09

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于深度主动半监督学习的心电信号分类方法及系统,首先搭建一个多分支稠密连接卷积网络(DenseNet),该神经网络模型可以自动提取12导联心电信号特征,并融合所有分支特征输出分类结果;然后使用预处理后的心电信号对其进行预训练,生成一个初始模型;基于新对象的未标注样本,先使用主动学习策略提升初始模型的分类能力,然后使用半监督策略进一步更新模型;最终更新后的模型被用来诊断新对象。本发明开发了一种新的12导联心电信号分类方法,结合了主动学习和半监督学习的优势,克服个体差异性的同时减少人工交互过程,为辅助诊断心血管疾病提供了有效技术手段。

    一种基于改进遗传与萤火虫组合算法的多卫星多点目标观测任务规划方法

    公开(公告)号:CN113204417B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202110478773.0

    申请日:2021-04-30

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于改进遗传与萤火虫组合算法的多卫星多点目标观测任务规划方法。本发明对现有的遗传算法进行改进,改进后的遗传算法能更快地跳出不可行解区域,找到可行解,从而进入之后的选择过程;然后将改进后的遗传算法与萤火虫算法相结合,萤火虫算法具有后期较好的局部性,能够明显改善遗传算法的寻优能力,加大了算法在最优解附近的搜索能力,同时让交叉过程更多的发生在较优个体中,显著提升了算法性能;此外本发明采用非机器学习的仿真模拟优化方案避免了卫星规划对于往期规划数据的大量需求,保证了规划方法不受过往较差规划方案的影响,而且利用仿真技术可以摆脱时间的约束,提前对卫星的规划作出决策与评估,降低成本。

    一种基于知识蒸馏和对抗攻击的多模态医学图像转换方法和系统

    公开(公告)号:CN116596910A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310640041.6

    申请日:2023-05-29

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于知识蒸馏和对抗攻击的多模态医学图像转换方法和系统,包括:准备图像数据集;构建转换网络模型,包括对抗攻击模块、生成器网络、知识蒸馏模块;将原模态图像输入对抗攻击模块得到对抗样本,将对抗样本和原模态图像一起作为生成器的输入,生成器输出中间转换结果;在预训练阶段,知识蒸馏模块即是教师网络,对整体网络架构进行预训练,得到预训练的教师模型;在正式训练阶段,知识蒸馏模块即是学生网络,预训练的教师模型通过知识蒸馏向学生网络传递知识,对整体网络架构进行正式训练,得到学生模型;将待转换的原模态图像输入到生成器得到中间转换结果,将中间转换结果输入学生模型,输出目标模态图像。

    一种基于人体体表特征的多导联心电电极贴片定位方法

    公开(公告)号:CN116236208A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310182755.7

    申请日:2023-02-27

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种基于人体体表特征的多导联心电电极贴片定位方法,属于医疗设备技术领域,包括:将用户佩戴心电电极贴片视频数据输入至预先训练好的目标定位模型中,得到人体上半身体表特征和心电电极贴片特征状态信息;计算获取人体上半身体表特征和心电电极贴片特征状态信息的特征运算关联结果,生成心电电极贴片佩戴状态信息,由心电电极贴片佩戴状态信息确定心电电极贴片定位指导结果。本发明通过带有视频功能的终端实时采集用户在佩戴心电电极贴片时的体表特征和电极贴片位置信息,向用户反馈佩戴是否正确或者错误纠正方法等信息,辅助用户正确佩戴心电电极贴片,有效减少或避免用户因错误佩戴心电电极贴片而产生心电信号测量的误差。

    一种远程心脏介入手术中的心梗定位系统及方法

    公开(公告)号:CN114847959A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210291251.4

    申请日:2022-03-23

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种远程心脏介入手术中的心梗定位系统及方法,首先利用ECG信号采集装置采集心脏介入手术过程中12导联ECG信号并通过Wi‑Fi传输至云服务器;在云服务器上进行ECG信号预处理,将预处理后的ECG信号中每个导联作为云服务器上部署的多分支Mobi‑Trans心梗位置分类模型每个对应分支的输入,每个分支先利用改进的轻量级MobileNetV3模块提取特征,其次使用改进的Transformer模块使模型更关注ECG信号中更重要的位置,最后使用分支注意力模块使模型能够更加关注对分类贡献更大的分支并得到心梗位置的分类结果。本发明通过12个并行分支结合轻量级卷积模块和改进的自注意力模块以及分支注意力机制,为远程心脏介入手术中的心梗定位提供了一种有效的技术手段。

    基于混合通道EEG信号的S1与REM睡眠状态检测方法及系统

    公开(公告)号:CN111743513B

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202010606885.5

    申请日:2020-06-29

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于混合通道EEG信号的S1与REM睡眠状态检测方法及系统,首先获取Fpz‑Cz和Pz‑Oz两个通道的EEG信号数据;然后将S1和REM两个睡眠状态作为一个整体状态,并利用Fpz‑Cz单通道信号数据对该整体状态进行检测;最后对检测的S1与REM整体状态,利用Fpz‑Cz和Pz‑Oz两个通道的信号数据进行二分类,以分别检测出S1和REM两个不同的睡眠状态。本发明结合S1和REM睡眠状态的相似性与差异性特点,通过利用不同通道信号数据及提取不同分类特征建立多模型融合的分类检测方法,能够有效提高S1与REM睡眠状态的检测精度。

    一种面向虚拟介入手术系统的电磁力反馈装置及方法

    公开(公告)号:CN112214931A

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202011067266.X

    申请日:2020-10-05

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向虚拟介入手术系统的电磁力反馈装置及方法,装置包括电磁线圈阵列和手术器械;电磁线圈阵列由以特定拓扑结构分布在同一平面上的四个大小完全相同的电磁线圈组成;手术器械由两个长筒形永磁体和一根刚性棒状操作杆组成。同时,本发明提出了一种适用于本装置的电磁力反馈方法,包括装置的基本运行原则、最优电流分配策略和力矩‑电流回归预测模型,用于简洁、高效、实时、精确地产生虚拟介入手术中产生周向旋转力反馈。本发明极大地还原了真实介入手术的操作模式,提高了操作者的沉浸感,能提高虚拟介入手术系统术前训练的效果。

    一种电磁式触觉再现系统、方法及磁场预测控制方法

    公开(公告)号:CN111897421A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010675172.4

    申请日:2020-07-14

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种电磁式触觉再现系统、方法及磁场预测控制方法,系统使用三个位姿可调的铁芯线圈来激发电磁场,配合顶端带有永磁体的操作杆上来生成动态变化的磁力反馈,来产生满足人体皮肤横向拉扯和竖向挤压等动态感知频率的虚拟触觉。本发明根据驱动电压占空比和励磁电流的线性关系,以及多个线圈磁场的叠加方式,设计了一种具有可变模型的预测控制方法。该方法利用每个线圈的位姿和操作杆的位置来实时地调整磁场预测模型,并结合综合考虑磁场生成误差和平滑度的目标函数来计算限制电流范围内的最优控制量,来精确地控制线圈阵列生成触觉再现所需的磁场。动态的电磁触觉装置结合精确的磁场生成控制算法,保证了电磁式触觉再现系统的沉浸感。

    一种面向磁悬浮视触觉交互的多速率协同方法及系统

    公开(公告)号:CN111274705A

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN202010072649.X

    申请日:2020-01-21

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向磁悬浮视触觉交互的多速率协同方法及系统,首先利用多射线对虚拟触觉工具进行建模,通过碰撞检测获得射线在虚拟场景的碰撞信息;然后将射线集合与碰撞信息集合做穿透检测计算,进而处理得到非穿透工具理想位姿;最后构建力学等效模型,实现六自由度触觉渲染力计算。系统包括视觉定位模块、物理仿真模块和触觉渲染模块;视觉定位模块负责跟踪用户操作,并构建用户操作到虚拟工具位姿的稳定映射;为协调系统多模块之间的运行速率差异,通过多速率协同并行方法,以共享内存双缓冲区的通信方式实现了系统多速率模块间的稳定、高效协同。本发明能够有效避免交互过程中工具的穿透视觉伪影,并提供稳定、真实的视触觉反馈。

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