A two-stage automatic key frame selection method is proposed to enhance stitching speed and quality for UAV aerial videos. In the first stage, to reduce redundancy, the overlapping rate of the UAV aerial video sequenc...A two-stage automatic key frame selection method is proposed to enhance stitching speed and quality for UAV aerial videos. In the first stage, to reduce redundancy, the overlapping rate of the UAV aerial video sequence within the sampling period is calculated. Lagrange interpolation is used to fit the overlapping rate curve of the sequence. An empirical threshold for the overlapping rate is then applied to filter candidate key frames from the sequence. In the second stage, the principle of minimizing remapping spots is used to dynamically adjust and determine the final key frame close to the candidate key frames. Comparative experiments show that the proposed method significantly improves stitching speed and accuracy by more than 40%.展开更多
目的配准是术前影像引导的椎弓根螺钉内固定术中的重要环节。术前CT影像三维重建获得的点云和术中捕获的暴露部位点云重叠率低,易受噪声、遮挡等因素的干扰,使点云配准更具挑战性。本文采用局部特征和距离度量相结合的方式应对低重叠率...目的配准是术前影像引导的椎弓根螺钉内固定术中的重要环节。术前CT影像三维重建获得的点云和术中捕获的暴露部位点云重叠率低,易受噪声、遮挡等因素的干扰,使点云配准更具挑战性。本文采用局部特征和距离度量相结合的方式应对低重叠率配准问题。方法首先利用方向直方图描述子(signature of histograms of orientations,SHOT)和随机抽样一致算法(random sample consensus,RANSAC)提取并匹配几何特征相似的点,完成初始对齐。应用目标函数对称ICP,通过最小化对称化点到面目标函数得到最终变换矩阵。对来源于SpineWeb公开数据集的5组腰椎数据进行配准实验。结果术前术中点云配准实验中平均配准误差为0.128 mm,平均运行时间为5.750 s。结论实验结果验证了该算法在低重叠率术前术中点云配准中的有效性,使得外科医生能及时根据配准结果调整手术器械,从而提高椎弓根螺钉置入准确率。展开更多
粮食乃生存之本,为了提高水稻种子生产运输的时效性,设计了一种抛物母线型叶片的螺旋输送机。采用离散单元法(discrete element method,DEM)的颗粒系统仿真,探究螺旋输送机输送水稻种子的运动规律,提高水稻种子卸料速率的同时降低叶片...粮食乃生存之本,为了提高水稻种子生产运输的时效性,设计了一种抛物母线型叶片的螺旋输送机。采用离散单元法(discrete element method,DEM)的颗粒系统仿真,探究螺旋输送机输送水稻种子的运动规律,提高水稻种子卸料速率的同时降低叶片损耗。建立Hertz-Mindlin软球干颗粒接触模型,通过对比普通直母线叶片,分析了3种螺杆倾角下不同螺旋转速水稻种子的运移与接触特性。研究结果表明:抛物母线叶片将水稻种子的动能变化表现为加速入料、稳定输送和高速卸料3个工作阶段,且水稻种子在沿螺杆轴向前进的同时还具备不同频率和幅度的周向运动。相同转速下,600 r/min的0°倾角抛物母线叶片稳定输送水稻种子的卸料速率最高为82.3 g/s,但90°倾角的水稻种子回流现象较为明显,平均卸料速率降低了77.8%。相同倾角下,45°的1800 r/min高转速时,抛物母线叶片水稻种子的法向重叠量相较直母线叶片最大减小了10.2%;90°倾角下1300~1800 r/min中高转速时,抛物母线叶片水稻种子的平均接触数小于直母线叶片1.3%,降低了运输过程中叶片的磨损程度。研究结果揭示了水稻种子的运移规律,可为螺旋输送机的机械化高效运输提供理论依据。展开更多
目的:研究使用OCTAVIUS 4D验证设备对全中枢容积旋转调强放疗计划进行接野部位剂量验证的可行性和准确性,为全中枢容积旋转调强放疗计划接野部位剂量验证提供参考方法。方法:选取12例接受全中枢容积旋转调强接野放疗的患者,在治疗计划...目的:研究使用OCTAVIUS 4D验证设备对全中枢容积旋转调强放疗计划进行接野部位剂量验证的可行性和准确性,为全中枢容积旋转调强放疗计划接野部位剂量验证提供参考方法。方法:选取12例接受全中枢容积旋转调强接野放疗的患者,在治疗计划系统中分别建立头部中心、胸部中心、腹部中心验证计划和头胸射野衔接处、胸腹射野衔接处验证计划,通过OCTAVIUS 4D验证设备采集真实剂量。通过前后移床验证相邻中心射野衔接处的剂量分布。使用Verisoft 7.1软件分析全中枢容积旋转调强放疗单中心验证计划和射野衔接处验证计划的γ通过率。结果:阈值为10%时,头部、胸部和腹部中心计划在3 mm/3%标准下的γ通过率分别为(99.68±0.60)%、(99.63±0.52)%和(99.53±0.86)%,高于美国医学物理学家协会(American Association of Physicists in Medicine,AAPM)报告的关于治疗前患者计划剂量验证通过率的建议。相同条件下不同相邻中心射野衔接处的剂量分布略有差异,头胸接野部位的γ通过率略低于胸腹接野部位的γ通过率,且差异具有统计学意义(P<0.05)。阈值为10%时,横断面、冠状面、矢状面3 mm/3%标准下的γ通过率超过92%,5 mm/5%标准下的γ通过率则超过97%,均符合放疗计划治疗前的要求。结论:OCTAVIUS 4D验证设备可以用于全中枢容积旋转调强放疗计划剂量验证和接野部位的剂量验证,且接野部位的剂量验证通过率符合相关质控要求。展开更多
文摘A two-stage automatic key frame selection method is proposed to enhance stitching speed and quality for UAV aerial videos. In the first stage, to reduce redundancy, the overlapping rate of the UAV aerial video sequence within the sampling period is calculated. Lagrange interpolation is used to fit the overlapping rate curve of the sequence. An empirical threshold for the overlapping rate is then applied to filter candidate key frames from the sequence. In the second stage, the principle of minimizing remapping spots is used to dynamically adjust and determine the final key frame close to the candidate key frames. Comparative experiments show that the proposed method significantly improves stitching speed and accuracy by more than 40%.
文摘目的配准是术前影像引导的椎弓根螺钉内固定术中的重要环节。术前CT影像三维重建获得的点云和术中捕获的暴露部位点云重叠率低,易受噪声、遮挡等因素的干扰,使点云配准更具挑战性。本文采用局部特征和距离度量相结合的方式应对低重叠率配准问题。方法首先利用方向直方图描述子(signature of histograms of orientations,SHOT)和随机抽样一致算法(random sample consensus,RANSAC)提取并匹配几何特征相似的点,完成初始对齐。应用目标函数对称ICP,通过最小化对称化点到面目标函数得到最终变换矩阵。对来源于SpineWeb公开数据集的5组腰椎数据进行配准实验。结果术前术中点云配准实验中平均配准误差为0.128 mm,平均运行时间为5.750 s。结论实验结果验证了该算法在低重叠率术前术中点云配准中的有效性,使得外科医生能及时根据配准结果调整手术器械,从而提高椎弓根螺钉置入准确率。
文摘目的:研究使用OCTAVIUS 4D验证设备对全中枢容积旋转调强放疗计划进行接野部位剂量验证的可行性和准确性,为全中枢容积旋转调强放疗计划接野部位剂量验证提供参考方法。方法:选取12例接受全中枢容积旋转调强接野放疗的患者,在治疗计划系统中分别建立头部中心、胸部中心、腹部中心验证计划和头胸射野衔接处、胸腹射野衔接处验证计划,通过OCTAVIUS 4D验证设备采集真实剂量。通过前后移床验证相邻中心射野衔接处的剂量分布。使用Verisoft 7.1软件分析全中枢容积旋转调强放疗单中心验证计划和射野衔接处验证计划的γ通过率。结果:阈值为10%时,头部、胸部和腹部中心计划在3 mm/3%标准下的γ通过率分别为(99.68±0.60)%、(99.63±0.52)%和(99.53±0.86)%,高于美国医学物理学家协会(American Association of Physicists in Medicine,AAPM)报告的关于治疗前患者计划剂量验证通过率的建议。相同条件下不同相邻中心射野衔接处的剂量分布略有差异,头胸接野部位的γ通过率略低于胸腹接野部位的γ通过率,且差异具有统计学意义(P<0.05)。阈值为10%时,横断面、冠状面、矢状面3 mm/3%标准下的γ通过率超过92%,5 mm/5%标准下的γ通过率则超过97%,均符合放疗计划治疗前的要求。结论:OCTAVIUS 4D验证设备可以用于全中枢容积旋转调强放疗计划剂量验证和接野部位的剂量验证,且接野部位的剂量验证通过率符合相关质控要求。