高度不平衡肠道图像数据集均衡策略

医学图像分类天然受到数据集高度不平衡问题影响。文章首先阐述医学图像的数据不平衡问题及其对人工智能技术分类性能产生的影响。随后研究现有对数据不平衡问题提供类间数据平衡分布的方法,讨论肠道图像中遇到的暗区以及病灶区域旋转等特殊挑战,根据肠道图像的特点,设计一种适用于肠道图像数据集的类间数据平衡方法。核心思路包括利用数量巨大的健康图像为基底,线性组合病灶图像,在选取图像时去除暗区部分较大的健康图像以降低暗区对分类性能的影响,同时通过病灶图像的旋转和平移模拟临床中肠道病灶的旋转特性和位置不确定的特点。通过这种简洁的方法,能够快速地进行高度不平衡的肠道图像数据集平衡。基于肠道图像疾病数据集进行实验,通过肠道溃疡和健康二分类仿真验证文章方法的有效性。

基于H桥-MPC电路的高压脉冲发生器设计

针对强电磁脉冲用于工业及生活污水有机物降解研究,设计并研制了采用H桥式逆变电路和磁脉冲压缩(MPC)电路为核心结构的小型高重复频率高压脉冲发生器。该装置输出电压脉冲为双指数电压波,脉宽为纳秒到微秒级别可调,上升前沿时间为纳秒级,脉冲峰值为0~20 kV,脉冲重复频率为0~300 Hz。采用H桥电路结构,初级储能电容可直接连接充电电源,省去缓冲电路。绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在零电流和零电压条件下关断,关断损耗非常小。经实验证实电压和电流上升时间及脉冲宽度都为百纳秒级,电压峰值可接近20 kV。所设计电源很好的满足了污水放电有机物质降解的研究及应用,此外还可以推广到其他研究及工业应用领域,如气体放电等离子体研究等。这里的研究对高压脉冲发生器的设计、研制及应用具有一定的指导意义。