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深度学习图像分割发表论文

发布时间:2024-07-04 23:46:02

深度学习图像分割发表论文

医学影像分割论文可以在nature上发表。nature上目前也有很多影像相关的文章,医学影响分割的论文可以在上面发表。

知乎meta发布图像分割论文segment anything,将给 cv 研究带来的影响如下:

Segment Anything是Meta AI发布的一种新的AI模型,它可以用一次点击就把任何图像中的任何物体“剪切”出来。Segment Anything Model (SAM)是一种可提示的分割系统,它可以零样本泛化到不熟悉的物体和图像,而不需要额外的训练。

这种模型会给计算机视觉领域的研究带来很大的影响,因为它可以解决很多实际的问题,比如科学图像分析、图片编辑、三维重建等。

它也可以和其他的AI系统灵活地结合,比如利用用户的眼动或者物体检测器来选择要分割的物体。它还可以生成多个有效的掩码,以应对模糊的提示。

利用了模型当做迭代训练中的“数据引擎”,通过使用Segment Anything Model (SAM)和它的数据来交互地标注图片和更新模型。

这个迭代重复了很多次,以提高模型和数据集的质量。在约1100万张有许可和保护隐私的图片上收集了超过10亿个掩码,这是目前最大的分割数据集(远远超过之前的数据集)。

1、具备高等教育以上学历;2、具有五年以上职业教育教学经验;3、具有丰富的教学经验,具有较强的语言表达能力;4、具有良好的科学研究能力,能够独立设计教学课程,积极开展教学改革;5、具备熟练的计算机操作能力,能够使用办公软件,熟悉多种教学软件;6、熟悉当地教育行政法规,学校管理制度,教育教学发展政策;7、能够熟练运用多媒体教学等技术,按照教学计划撰写教案,开展科学合理的教学活动,熟悉教育教学管理流程;8、具备良好的团队精神,能够与其他师资配合合作,做好教学管理工作;9、有较强的管理能力和组织能力,能够做好校区的管理工作。

图像处理的很多任务都离不开图像分割。因为图像分割在cv中实在太重要(有用)了,就先把图像分割的常用算法做个总结。         接触机器学习和深度学习时间已经不短了。期间看过各种相关知识但从未总结过。本文过后我会尽可能详细的从工程角度来总结,从传统机器学习算法,传统计算机视觉库算法到深度学习目前常用算法和论文,以及模型在各平台的转化,量化,服务化部署等相关知识总结。         图像分割常用算法大致分为下面几类。由于图像的能量范函,边缘追踪等方法的效果往往只能解决特定问题,效果并不理想,这里不再阐述。当然二值化本身也可以分割一些简单图像的。但是二值化算法较多,我会专门做一个文章来总结。这里不再赘述。         1.基于边缘的图像分割算法:             有利用图像梯度的传统算法算子的sobel,roberts,prewitt,拉普拉斯以及canny等。             这些算法的基本思想都是采用合适的卷积算子,对图像做卷积。从而求出图像对应的梯度图像。(至于为什么通过如图1这样的算子卷积,即可得到图像的梯度图像,请读者复习下卷积和倒数的概念自行推导)由于图像的边缘处往往是图像像素差异较大,梯度较大地方。因此我们通过合适的卷积核得到图像的梯度图像,即得到了图像的边缘图像。至于二阶算子的推导,与一阶类似。优点:传统算子梯度检测,只需要用合适的卷积核做卷积,即可快速得出对应的边缘图像。缺点:图像边缘不一定准确,复杂图像的梯度不仅仅出现在图像边缘,可以能出现在图像内部的色彩和纹理上。              也有基于深度学习方法hed,rcf等。由于这类网络都有同一个比较严重的缺陷,这里只举例hed网络。hed是基于FCN和VGG改进,同时引出6个loss进行优化训练,通过多个层输出不同scale的粒度的边缘,然后通过一个训练权重融合各个层的边缘结果。hed网络结构如下: 可以得到一个比较完整的梯度图像,可参考github的hed实现。优点:图像的梯度细节和边缘完整性,相比传统的边缘算子要好很多。但是hed对于边缘的图像内部的边缘并不能很好的区分。当然我们可以自行更改loss来尝试只拟合外部的图像边缘。但最致命的问题在于,基于vgg的hed的网络表达能力有限,对于图像和背景接近,或者图像和背景部分相融的图片,hed似乎就有点无能为力了。         2.基于区域分割的算法:             区域分割比较常用的如传统的算法结合遗传算法,区域生长算法,区域分裂合并,分水岭算法等。这里传统算法的思路是比较简单易懂的,如果有无法理解的地方,欢迎大家一起讨论学习。这里不再做过多的分析。             基于区域和语意的深度学习分割算法,是目前图像分割成果较多和研究的主要方向。例如FCN系列的全卷积网络,以及经典的医学图像分割常用的unet系列,以及rcnn系列发展下的maskrcnn,以及18年底的PAnet。基于语意的图像分割技术,无疑会成为图像分割技术的主流。             其中,基于深度学习语意的其他相关算法也可以间接或直接的应用到图像分割。如经典的图像matting问题。18年又出现了许多非常优秀的算法和论文。如Deep-Image-Matting,以及效果非常优秀的MIT的 semantic soft segmentation(sss).             基于语意的图像分割效果明显要好于其他的传统算法。我在解决图像分割的问题时,首先尝试用了hed网络。最后的效果并不理想。虽然也参考github,做了hed的一些fine-tune,但是还是上面提到的原因,在我多次尝试后,最终放弃。转而适用FCN系列的网络。但是fcn也无法解决图像和背景相融的问题。图片相融的分割,感觉即需要大的感受野,又需要未相融部分原图像细节,所以单原FCN的网络,很难做出准确的分割。中间还测试过很多其他相关的网络,但都效果不佳。考虑到感受野和原图像细节,尝试了resnet和densenet作为图像特征提取的底层。最终我测试了unet系列的网络:                 unet的原始模型如图所示。在自己拍照爬虫等手段采集了将近1000张图片。去掉了图片质量太差的,图片内容太过类似的。爬虫最终收集160多张,自己拍照收集200张图片后,又用ps手动p了边缘图像,采用图像增强变换,大约有300*24张图片。原生unet网络的表现比较一般。在将unet普通的卷积层改为resnet后,网络的表达能力明显提升。在将resnet改为resnet101,此时,即使对于部分相融的图像,也能较好的分割了。但是unet的模型体积已经不能接受。                 在最后阶段,看到maskrcnn的实例分割。maskrcnn一路由rcnn,fasterrcnn发展过来。于是用maskrcnn来加入自己的训练数据和label图像进行训练。maskrcnn的结果表现并不令人满意,对于边缘的定位,相比于其他算法,略显粗糙。在产品应用中,明显还不合适。                         3.基于图的分割算法             基于深度学习的deepgrab,效果表现并不是十分理想。deepgrab的git作者backbone采用了deeplabv2的网络结构。并没有完全安装原论文来做。 论文原地址参考: 整体结构类似于encode和decoder。并没有太仔细的研究,因为基于resent101的结构,在模型体积,速度以及deeplab的分割精度上,都不能满足当前的需求。之前大致总结过计算机视觉的相关知识点,既然目前在讨论移动端模型,那后面就分模块总结下移动端模型的应用落地吧。 由于时间实在有限。这里并没有针对每个算法进行详细的讲解。后续我会从基础的机器学习算法开始总结。

图像分割好发表论文吗

图像分割难。由于研究系统不完善,图像分割的研究目前还缺乏一个统一的理论体系,使得图像分割的研究仍然是一个极富有挑战性的课题。

哎血泪教训一定要根据课题组现有基础和可以提供的平台决定,比如你师兄师姐在做什么,组里是否有GPU硬件和数据支持等。如果组里有传承是最好不过了,师兄师姐做过或在做的东西你选择的肯定不会错的,毕竟有人带头和指导~ 如果组里这两个方向都有人在做的话,建议和他们当面聊哈哈哈,利弊你自然就知道啦

数据科学专业的表示NLP需要的训练集太大了,也不好找。只能拿预训练模型针对特殊应用做二次开发,而且对硬件要求很高。图像/视频较NLP来说开放的训练集也好找,而且主题也很多,而且你自己编一个好实现又很实际的商用需求就比较好结题。

图像分割快速发表论文

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随着图像处理技术的迅速发展,图像识别技术的应用领域越来越广泛。我整理了图像识别技术论文,欢迎阅读!

图像识别技术研究综述

摘要:随着图像处理技术的迅速发展,图像识别技术的应用领域越来越广泛。图像识别是利用计算机对图像进行处理、分析和理解,由于图像在成像时受到外部环境的影响,使得图像具有特殊性,复杂性。基于图像处理技术进一步探讨图像识别技术及其应用前景。

关键词:图像处理;图像识别;成像

中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)10-2446-02

图像是客观景物在人脑中形成的影像,是人类最重要的信息源,它是通过各种观测系统从客观世界中获得,具有直观性和易理解性。随着计算机技术、多媒体技术、人工智能技术的迅速发展,图像处理技术的应用也越来越广泛,并在科学研究、教育管理、医疗卫生、军事等领域已取得的一定的成绩。图像处理正显著地改变着人们的生活方式和生产手段,比如人们可以借助于图像处理技术欣赏月球的景色、交通管理中的车牌照识别系统、机器人领域中的计算机视觉等,在这些应用中,都离不开图像处理和识别技术。图像处理是指用计算机对图像进行处理,着重强调图像与图像之间进行的交换,主要目标是对图像进行加工以改善图像的视觉效果并为后期的图像识别大基础[1]。图像识别是利用计算机对图像进行处理、分析和理解,以识别各种不同模式的目标和对像的技术。但是由于获取的图像本事具有复杂性和特殊性,使得图像处理和识别技术成为研究热点。

1 图像处理技术

图像处理(image processing)利用计算机对图像进行分析,以达到所需的结果。图像处理可分为模拟图像处理和数字图像图像处理,而图像处理一般指数字图像处理。这种处理大多数是依赖于软件实现的。其目的是去除干扰、噪声,将原始图像编程适于计算机进行特征提取的形式,主要包括图像采样、图像增强、图像复原、图像编码与压缩和图像分割。

1)图像采集,图像采集是数字图像数据提取的主要方式。数字图像主要借助于数字摄像机、扫描仪、数码相机等设备经过采样数字化得到的图像,也包括一些动态图像,并可以将其转为数字图像,和文字、图形、声音一起存储在计算机内,显示在计算机的屏幕上。图像的提取是将一个图像变换为适合计算机处理的形式的第一步。

2)图像增强,图像在成像、采集、传输、复制等过程中图像的质量或多或少会造成一定的退化,数字化后的图像视觉效果不是十分满意。为了突出图像中感兴趣的部分,使图像的主体结构更加明确,必须对图像进行改善,即图像增强。通过图像增强,以减少图像中的图像的噪声,改变原来图像的亮度、色彩分布、对比度等参数。图像增强提高了图像的清晰度、图像的质量,使图像中的物体的轮廓更加清晰,细节更加明显。图像增强不考虑图像降质的原因,增强后的图像更加赏欣悦目,为后期的图像分析和图像理解奠定基础。

3)图像复原,图像复原也称图像恢复,由于在获取图像时环境噪声的影响、运动造成的图像模糊、光线的强弱等原因使得图像模糊,为了提取比较清晰的图像需要对图像进行恢复,图像恢复主要采用滤波方法,从降质的图像恢复原始图。图像复原的另一种特殊技术是图像重建,该技术是从物体横剖面的一组投影数据建立图像。

4)图像编码与压缩,数字图像的显著特点是数据量庞大,需要占用相当大的存储空间。但基于计算机的网络带宽和的大容量存储器无法进行数据图像的处理、存储、传输。为了能快速方便地在网络环境下传输图像或视频,那么必须对图像进行编码和压缩。目前,图像压缩编码已形成国际标准,如比较著名的静态图像压缩标准JPEG,该标准主要针对图像的分辨率、彩色图像和灰度图像,适用于网络传输的数码相片、彩色照片等方面。由于视频可以被看作是一幅幅不同的但有紧密相关的静态图像的时间序列,因此动态视频的单帧图像压缩可以应用静态图像的压缩标准。图像编码压缩技术可以减少图像的冗余数据量和存储器容量、提高图像传输速度、缩短处理时间。

5)图像分割技术,图像分割是把图像分成一些互不重叠而又具有各自特征的子区域,每一区域是像素的一个连续集,这里的特性可以是图像的颜色、形状、灰度和纹理等。图像分割根据目标与背景的先验知识将图像表示为物理上有意义的连通区域的集合。即对图像中的目标、背景进行标记、定位,然后把目标从背景中分离出来。目前,图像分割的方法主要有基于区域特征的分割方法、基于相关匹配的分割方法和基于边界特征的分割方法[2]。由于采集图像时会受到各种条件的影响会是图像变的模糊、噪声干扰,使得图像分割是会遇到困难。在实际的图像中需根据景物条件的不同选择适合的图像分割方法。图像分割为进一步的图像识别、分析和理解奠定了基础。

2 图像识别技术

图像识别是通过存储的信息(记忆中存储的信息)与当前的信息(当时进入感官的信息)进行比较实现对图像的识别[3]。前提是图像描述,描述是用数字或者符号表示图像或景物中各个目标的相关特征,甚至目标之间的关系,最终得到的是目标特征以及它们之间的关系的抽象表达。图像识别技术对图像中个性特征进行提取时,可以采用模板匹配模型。在某些具体的应用中,图像识别除了要给出被识别对象是什么物体外,还需要给出物体所处的位置和姿态以引导计算初工作。目前,图像识别技术已广泛应用于多个领域,如生物医学、卫星遥感、机器人视觉、货物检测、目标跟踪、自主车导航、公安、银行、交通、军事、电子商务和多媒体网络通信等。主要识别技术有:

2.1 指纹识别

指纹识别是生物识别技术中一种最实用、最可靠和价格便宜的识别手段,主要应用于身份验证。指纹识别是生物特征的一个部分,它具有不变性:一个人的指纹是终身不变的;唯一性:几乎没有两个完全相同的指纹[3]。一个指纹识别系统主要由指纹取像、预处理与特征提取、比对、数据库管理组成。目前,指纹识别技术与我们的现实生活紧密相关,如信用卡、医疗卡、考勤卡、储蓄卡、驾驶证、准考证等。

2.2 人脸识别 目前大多数人脸识别系统使用可见光或红外图像进行人脸识别,可见光图像识别性能很容易受到光照变化的影响。在户外光照条件不均匀的情况下,其正确识别率会大大降低。而红外图像进行人脸识别时可以克服昏暗光照条件变化影响,但由于红外线不能穿透玻璃,如果待识别的对象戴有眼镜,那么在图像识别时,眼部信息全部丢失,将严重影响人脸识别的性能[4]。

2.3 文字识别

文字识别是将模式识别、文字处理、人工智能集与一体的新技术,可以自动地把文字和其他信息分离出来,通过智能识别后输入计算机,用于代替人工的输入。文字识别技术可以将纸质的文档转换为电子文档,如银行票据、文稿、各类公式和符号等自动录入,可以提供文字的处理效率,有助于查询、修改、保存和传播。文字识别方法主要有结构统计模式识别、结构模式识别和人工神经网络[5]。由于文字的数量庞大、结构复杂、字体字形变化多样,使得文字识别技术的研究遇到一定的阻碍。

3 结束语

人类在识别现实世界中的各种事物或复杂的环境是一件轻而易举的事,但对于计算机来讲进行复杂的图像识别是非常困难的[6]。在环境较为简单的情况下,图像识别技术取得了一定的成功,但在复杂的环境下,仍面临着许多问题:如在图像识别过程中的图像分割算法之间的性能优越性比较没有特定的标准,以及算法本身存在一定的局限性,这使得图像识别的最终结果不十分精确等。

参考文献:

[1] 胡爱明,周孝宽.车牌图像的快速匹配识别方法[J].计算机工程与应用,2003,39(7):90—91.

[2] 胡学龙.数字图像处理[M].北京:电子工业出版社,2011.

[3] 范立南,韩晓微,张广渊.图像处理与模式识别[M].北京:科学出版社,2007.

[4] 晓慧,刘志镜.基于脸部和步态特征融合的身份识别[J].计算机应用,2009,1(29):8.

[5] 陈良育,曾振柄,张问银.基于图形理解的汉子构型自动分析系统[J].计算机应用,2005,25(7):1629-1631.

[6] Sanderson C,Paliwal K K.Information Fusion and Person Verification Using Speech & Face Information[C].IDIAP-RR 02-33,Martigny,Swizerland,2002.

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可以学术研究的人都知道一个著名的短语Publish or perish。就是说,研究人员发表文章是硬道理,只有快速而持续在某些专业领域发表自己的研究成果才能在学术界占领高地,并且让自己走得更远。而无论大家如何评价学术论文发表对科学和社会的贡献,学术圈实质上的游戏规则一直没有太大改变:对研究人员来说发表论文是硬通货,是他们获得职位、争取资源、赢得荣誉的重要途经和手段。目前杂志数量爆发式增长,研究人员在发表论文的时候自然有了更多的选择,但同时也给学术的评估带来了不小的麻烦,于是乎评估人员只好依赖于期刊的质量指标来评定研究质量。比如汤普森的影响因子就是为了将这个复杂而微妙的判定简化为一个数字,当然这也是目前业内使用广泛的指标。理论上影响因子似乎是期刊所发表研究的质量,但这一假设目前却越来越受到质疑。学术圈的人都深切体会到一篇文章能否在某个期刊终发表出来,除了科学质量方面的因素外还有其他一些很重要的因素。比如我们一直在告诫学生,一篇稿件在写作风格上、突出重点上和表达上些微的差别就可能影响杂志的接收情况。那么,这究竟只是老道的论文作者的感觉,还是不同期刊上文章的表达真的存在着这样那样的差别呢?如果这些差别真的存在,那么是否就表明影响因子真的与科学质量以外的东西有关呢,而作者是否可以通过改善一些相对简单的写作技巧,以此来提高他们在高影响因子期刊上发表论文的机会呢?在竞争激烈的学术圈中,年轻的研究人员和学生们必须尽可能地发表更多的论文,也希望大限度地争取在好的刊物上发表文章的机会,那么我们应该怎么做呢?美国南伊利诺斯大学的Brady Neiles及其同事在近一期的Bulletin of the Ecological Society of America上撰文分析了不同影响因子期刊中发表的论文,他指出:在竞争激烈的环境下,作者如果要让他们的稿件脱颖而出,改善写作的风格可能是一个有效的手段。而有力的科学写作手段也可看作是某种程度的推销和讲故事,作者必须找到如何创造性地讲故事并清晰地表达这些发现的重要性。

图像分割论文发表心得

知乎meta发布图像分割论文segment anything,将给 cv 研究带来的影响如下:

Segment Anything是Meta AI发布的一种新的AI模型,它可以用一次点击就把任何图像中的任何物体“剪切”出来。Segment Anything Model (SAM)是一种可提示的分割系统,它可以零样本泛化到不熟悉的物体和图像,而不需要额外的训练。

这种模型会给计算机视觉领域的研究带来很大的影响,因为它可以解决很多实际的问题,比如科学图像分析、图片编辑、三维重建等。

它也可以和其他的AI系统灵活地结合,比如利用用户的眼动或者物体检测器来选择要分割的物体。它还可以生成多个有效的掩码,以应对模糊的提示。

利用了模型当做迭代训练中的“数据引擎”,通过使用Segment Anything Model (SAM)和它的数据来交互地标注图片和更新模型。

这个迭代重复了很多次,以提高模型和数据集的质量。在约1100万张有许可和保护隐私的图片上收集了超过10亿个掩码,这是目前最大的分割数据集(远远超过之前的数据集)。

对图像分割算法的研究已有几十年的历史,借助各种理论至今已提出了上千种各种类型的分割算法。尽管人们在图像分割方面做了许多研究工作。但由于尚无通用分割理论,因此现已提出的分割算法大都是针对具体问题的,并没有一种适合于所有图像的通用的分割算法。但是可以看出,图像分割方法正朝着更快速、更精确的方向发展,通过各种新理论和新技术结合将不断取得突破和进展。

就是将目标特征从背景中分割出来。医学图像分割,可以查看感兴趣的区域,从而忽略不需要的区域的干扰。如看骨折,只需要将骨头所表示的特征图像(一般是一定会度值的一块区域)从背景(如肌肉,另一种灰度值)分割出来,而其它的肌肉等则不显示(为黑色)。可以更有利于医生分析病情而减少误判。

发表深度学习论文

深度学习发论文会提交代码。

往往出于某些原因,或是作者没有时间整理代码,或是代码涉及商业机密,或是代码可复现存在问题,或是作者忘记把代码贴到论文中,论文的官方代码不会被及时放出(implemented by author) ,这个时候我们可以通过以下方法尝试获取:

深度学习论文投稿需要提供实验数据。论文是需要实验数据作为基础的,论文的一切实验数据都必须是真实的,否则没有意义。

首先,题主的问题是需要哪些方面的基础知识,可以看懂深度学习理论方面论文的数学推导。这个问题的答案其实非常宽泛,这里我默认题主已经熟练掌握了数分,高代,概率论,必要的统计知识和贝叶斯方面的理论基础。除此以外,近年来ICLR,ICML上的一些论文中用到的数学知识越来越深,包括但不限于实变,泛函,点集拓扑,微分几何,抽象代数。工科出身的话往往上去一看人家定义一堆希腊字母一堆花写字母就头大了,想要补一些数学基础也不知道该从哪里下手。我个人的体会是,做深度学习方向的工科生想要把这些课全部学一遍,既不现实又浪费时间。但是,以下这些内容即使是工科生也建议去学一下:实变函数(这个是论文里出现最多的部分。至少要知道什么是可测集,什么是不可测集,什么是可积,进一步的黎曼可积和勒贝格可积;理解下测度的概念)泛函,变分法(这门课真的难,我也只学了一部分,但是做机器学习的,变分法Euler-Lagrange方程必须得会吧)基础的拓扑概念(现在的论文里大家都喜欢用manifold这个词,只要说到高维数据就manifold,源头在这里。再比如WGAN里面那个完美分类器的证明,其实就是教科书里面度量空间和Hausdorff空间的一个很基础的证明)一点基础的度量知识(论文中出现的也非常多,不过感觉知道度量张量,知道指数映射,知道测地线方程就差不多了,更深的一些几何概念很少出现)再往下更深的数学,我也没学过。比如今年ICLR那篇球面CNN的文章我也是一脸懵逼一头雾水,不过上面那些基本上足以让你以高屋建瓴的视角看大多数深度方面的理论文章了。

一般来说,在提交深度学习相关的论文时,需要提供实验数据来支持你的研究成果。这些实验数据可以是你在进行实验时所使用的数据集,也可以是你手动构建的数据集。这些数据通常被用来验证你的算法是否有效,并且可以被其他研究人员复现你的实验结果。因此,在提交深度学习相关论文时,需要准备足够的实验数据来支持你的研究成果。

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