一种半监督特征学习的黑色素瘤自动检测方法

    公开(公告)号:CN108053398A

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201711374297.8

    申请日:2017-12-19

    Abstract: 本发明公开了一种半监督特征学习的黑色素瘤自动检测方法,包括以下步骤:A.图像预处理:包括图像去噪、毛发消除和尺度归一化;B.病变区域分割:采用基于色差改进的GrabCut算法,先对图像前景进行初始估计,再将初始估计作为GrabCut算法输入进行前景分割,改进方法能自动提取前景目标,避免用户交互;C.特征提取与分类:采用CNN模型对图像特征进行半监督学习,该模型分训练和测试两个阶段,其中训练模型是先将图像放入搭建好的模型中进行前向特征提取,再将提取的特征放入SVM分类器中训练,测试模型则输入未知图片,完成黑色素瘤检测工作。本发明实现计算机辅助诊断皮肤病技术,提高诊断效率,同时实现远程医疗。

    基于由碟形弹簧片构成的组合弹簧虚拟模型建模方法

    公开(公告)号:CN106528993A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201610956126.5

    申请日:2016-11-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于由碟形弹簧片构成的组合弹簧虚拟模型建模方法,包括以下步骤:步骤一、虚拟场景初始化;步骤二、构造由碟形弹簧片数逐渐增加复合而成的组合弹簧;步骤三、虚拟柔性体局部区域变形计算。本发明的建模方法中,任意组合弹簧第i+1层均由两组i+1层叠合碟形弹簧对合而成,通过组合弹簧各层层内以及层间消耗的压力关系,求得每一层中单片碟形弹簧消耗的压力情况,再根据单片碟形弹簧受力与变形量之间的计算关系,求得每一层中单片碟形弹簧的变形量,进而得到模型总的变形量,在相同给定虚拟接触压力作用下,组合弹簧的计算量进一步减少,能够被用于人体软组织形变是虚拟手术仿真,符合人体软组织的层次结构与受力状况。

    支持实时按压的柔性体变形仿真建模方法

    公开(公告)号:CN106485028A

    公开(公告)日:2017-03-08

    申请号:CN201610954432.5

    申请日:2016-11-03

    Abstract: 本发明公开了一种支持实时按压的柔性体变形仿真建模方法,包括以下步骤:虚拟场景初始化;位置检测,当虚拟代理碰撞到虚拟柔性体表面上的任意点时,给定虚拟接触压力作用;利用不同厚度的碟形弹簧叠合成组合弹簧虚拟模型来填充虚拟代理与虚拟柔性体交互的局部区域内部;利用组合弹簧虚拟模型计算虚拟柔性体局部区域变形量;图形刷新,不断反馈输出力触觉信息,可以被用于虚拟人机交互的虚拟柔性体实时变形仿真过程中。该建模方法计算简单,能准确快速的计算变形量,实现对柔性体的实时变形仿真;反馈给操作者的力触觉信息真实,软组织形变逼真,人机交互过程自然。

    基于薄膜比拟的不规则截面弹性柱体自由扭转/变形的模拟方法

    公开(公告)号:CN103324833B

    公开(公告)日:2017-02-08

    申请号:CN201310206154.1

    申请日:2013-05-29

    Abstract: 本发明公开了一种不规则截面弹性柱体自由扭转/变形的模拟方法,该方法以不规则截面弹性柱体的棱线为经线,并以与上下端面平行的截面线为纬线,从而将不规则截面弹性柱体侧面分割成一系列块状区域,且任意棱线被截面线分割成一系列垂直距离相等的线段。采用薄膜比拟法研究不规则截面弹性柱体,在其上端面自由端施加扭矩,利用扭转应力函数与单位长度的相对扭转角及扭矩之间的对应关系和薄膜比拟的方法可求出棱线上任意关键样本点在一端扭矩作用下的变形量;利用克里金插值计算任意棱线内任意一点的变形量,更新绘制扭转后的弹性柱体模型。该模拟方法计算简单,能准确较快的计算扭转变形,实现对不规则截面弹性柱体的实时变形仿真。

    一种任意形状软组织表皮上受拉力/变形的模拟方法

    公开(公告)号:CN103745058B

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201410009090.0

    申请日:2014-01-09

    Abstract: 本发明公开了一种任意形状软组织表皮受拉力/变形的模拟方法,该方法以平行于软组织表皮所在平面轴方向取条直线,以平行轴方向取条直线,从而将任意形状的软组织表皮分割成一系列网格区域;在原点处施加轴方向上的拉力,使其产生位移形变量,采用微型圆柱紧密螺旋弹簧模型来表现软组织表皮上受力点位移形变量与方向上的所受拉力关系,通过实验获得关键点的位移形变量,由遗传算法优化神经网络训练数据库得到准确度较高的关键点位移形变量与平面原点处轴方向上的拉力,关键点到原点间距离之间关系函数,得到软组织表皮上任意点受力情况和位移形变量,进而更新软组织上受力后更加准确的网格模型,该模拟方法准确,快速,交互效果逼真。

    一种模拟柔性体扭转变形的蜗卷弹簧模型的方法

    公开(公告)号:CN103699724B

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201310665201.9

    申请日:2013-12-10

    Abstract: 本发明提出了一种模拟柔性体扭转变形的蜗卷弹簧模型,所述蜗卷弹簧模型由多个蜗卷弹簧半圈串接组成,在扭矩作用下,蜗卷弹簧模型的输出表示柔性体实时变形力触觉信息,该蜗卷弹簧模型中所有半圈产生扭转变形量之和等效为柔性体表面的变形量。本发明蜗卷弹簧模型每个蜗卷弹簧半圈的扭转变形量计算方法相同,计算简单,加快了扭转变形计算的速度;通过调节任意蜗卷弹簧半圈的半径,圆心与原点之间的距离,该蜗卷弹簧半圈的宽和厚度,就可模拟不同类型的柔性体,适用性广;可应用于虚拟外科手术仿真、遥操作机器人控制、远程医疗等领域。

    一种增强力触觉再现的圆柱扭转弹簧虚拟模型

    公开(公告)号:CN104615879A

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201510044754.1

    申请日:2015-01-28

    Abstract: 本发明提出了一种增强力触觉再现的圆柱扭转弹簧虚拟模型,所述圆柱扭转弹簧模型由多个圆柱扭转弹簧依次串接组成,在交互过程中,输出回馈为采用圆柱扭转虚拟模型计算出来的反应在给定虚拟扭矩作用下柔性体实时变形仿真的力触觉信息的信号,该圆柱扭转弹簧虚拟模型中所有层上扭转变形量之和的叠加对外等效为柔性体表面的变形。本发明圆柱扭转弹簧虚拟模型每层圆柱扭转弹簧扭转变形量计算方法相同,计算简单,加快了扭转变形计算的速度;通过调节圆柱扭转弹簧第一层半径,和圆柱扭转弹簧弹簧丝的直径,就可模拟不同类型的柔性体,适用性广;可应用于虚拟外科手术仿真、遥控操作机器人控制、远程医疗等领域。

    一种支持增强力触觉反馈的涡卷弹簧仿真系统

    公开(公告)号:CN104063057A

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:CN201410255686.9

    申请日:2014-06-10

    Abstract: 本发明公开了一种支持增强力触觉反馈的涡卷弹簧仿真系统,其特征是采用一种支持增强力触觉反馈的涡卷弹簧模型,在交互过程中,虚拟柔性体产生实时变形力触觉信息,该力触觉信息与有色状态噪声信号相加,作为反馈输出信号。本发明系统采用的涡卷弹簧每层的拉伸或压缩变形量计算方法相同,计算简单,加快了变形计算速度,能够保证变形仿真具有较高精度,通过调节涡卷弹簧第一层半径,任意两层弹簧之间的间距和弹簧丝的直径等,就可模拟不同类型的柔性体;加入的有色状态噪声信号能提高人的力触觉感知能力;为开发基于力触交互的虚拟手术平台提供了解决思路。

    基于薄膜比拟的不规则截面弹性柱体自由扭转/变形的模拟方法

    公开(公告)号:CN103324833A

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:CN201310206154.1

    申请日:2013-05-29

    Abstract: 本发明公开了一种不规则截面弹性柱体自由扭转/变形的模拟方法,该方法以不规则截面弹性柱体的棱线为经线,并以与上下端面平行的截面线为纬线,从而将不规则截面弹性柱体侧面分割成一系列块状区域,且任意棱线被截面线分割成一系列垂直距离相等的线段。采用薄膜比拟法研究不规则截面弹性柱体,在其上端面自由端施加扭矩,利用扭转应力函数与单位长度的相对扭转角及扭矩之间的对应关系和薄膜比拟的方法可求出棱线上任意关键样本点在一端扭矩作用下的变形量;利用克里金插值计算任意棱线内任意一点的变形量,更新绘制扭转后的弹性柱体模型。该模拟方法计算简单,能准确较快的计算扭转变形,实现对不规则截面弹性柱体的实时变形仿真。

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