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ViTH:面向医学图像检索的视觉Transformer哈希改进算法
1
作者 刘传升 丁卫平 +2 位作者 程纯 黄嘉爽 王海鹏 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期11-26,共16页
对海量的医学图像进行有效检索会给医学诊断和治疗带来极其重要的意义.哈希方法是图像检索领域中的一种主流方法,但在医学图像领域的应用相对较少.针对此,提出一种面向医学图像检索的视觉Transformer哈希改进算法.首先使用视觉Transfor... 对海量的医学图像进行有效检索会给医学诊断和治疗带来极其重要的意义.哈希方法是图像检索领域中的一种主流方法,但在医学图像领域的应用相对较少.针对此,提出一种面向医学图像检索的视觉Transformer哈希改进算法.首先使用视觉Transformer模型作为基础的特征提取模块,其次在Transformer编码器的前、后端分别加入幂均值变换(Power-Mean Transformation,PMT),进一步增强模型的非线性性能,接着在Transformer编码器内部的多头注意力(Multi-Head Attention,MHA)层引入空间金字塔池化(Spatial Pyramid Pooling,SPP)形成多头空间金字塔池化注意力(Multi-Head Spatial Pyramid Pooling Attention,MHSPA)模块,该模块不仅可以提取全局的上下文特征,而且可以提取多尺度的局部上下文特征,并将不同尺度的特征进行融合.最后在输出幂均值变换层之后将提取到的特征分别通过两个多层感知机(Multi-Layer Perceptrons,MLPs),上分支的MLP用来预测图像的类别,下分支的MLP用来学习图像的哈希码.在损失函数部分,充分考虑了成对损失、量化损失、平衡损失以及分类损失来优化整个模型.在医学图像数据集ChestX-ray14和ISIC 2018上的实验结果表明,该研究所提出的算法相比于经典的哈希算法具有更好的检索效果. 展开更多
关键词 医学图像检索 视觉Transformer 哈希 幂均值变换 空间金字塔池化
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基于Contourlet变换的医学图像检索 被引量：11
2
作者 张启东 高立群 +1 位作者 吴建华 王晓曼 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期180-183,共4页
针对医学图像特点,提出了一种基于纹理的医学图像检索算法.Contourlet变换结合了不可分离的方向滤波器组,具备多尺度和多方向特性,能有效地捕获到图像中的轮廓,并对其进行稀疏表示.本算法充分利用图像Contourlet变换系数的统计特征,形... 针对医学图像特点,提出了一种基于纹理的医学图像检索算法.Contourlet变换结合了不可分离的方向滤波器组,具备多尺度和多方向特性,能有效地捕获到图像中的轮廓,并对其进行稀疏表示.本算法充分利用图像Contourlet变换系数的统计特征,形成描述纹理特征的特征向量,并将其作为检索的特征向量.采用上述算法对CT图像数据库进行了检索实验,并与基于小波变换纹理分析方法进行了比较.结果表明,在Contourlet变换域上检索查准率高于在小波域上的查准率,从而验证了该算法具有良好的检索性能. 展开更多
关键词 医学图像检索 CONTOURLET变换 纹理分析 方向性 各向异性
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基于特征融合和相关反馈的医学图像检索技术 被引量：7
3
作者 夏顺仁 莫伟荣 +1 位作者 王小英 严勇 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期429-433,共5页
目的探索新型医学图像检索技术 ,以方便用户高效快速地查询到所需图像。方法在分别研究基于颜色聚类、颜色纹理和形状等单一特征医学图像检索算法的基础上 ,提出了基于特征融合和相关反馈的医学图像检索算法。结果通过对 80 0幅标准临... 目的探索新型医学图像检索技术 ,以方便用户高效快速地查询到所需图像。方法在分别研究基于颜色聚类、颜色纹理和形状等单一特征医学图像检索算法的基础上 ,提出了基于特征融合和相关反馈的医学图像检索算法。结果通过对 80 0幅标准临床内窥镜图像构成的数据库进行实验研究 ,分别给出了基于单一特征、特征融合以及相关反馈图像检索的查准率和查全率 ,并进行了比较分析。结论利用特征融合和相关反馈逐步求精的方法 ,实现了更有效、更快捷的医学图像检索能力。 展开更多
关键词 图像处理 基于内容 医学图像检索 特征融合 相关反馈 内窥镜图像
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基于内容的医学图像检索技术 被引量：18
4
作者 沈晔 李敏丹 夏顺仁 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期569-578,共10页
建立一个高效、准确的医学图像检索系统是目前具有挑战性的任务.文中在简述基于内容的医学图像检索模型后,着重探讨和分析了检索模型中图像特征提取、特征选择与融合、相似度匹配、图像预过滤、相关反馈等核心技术和相关算法,以及一些... 建立一个高效、准确的医学图像检索系统是目前具有挑战性的任务.文中在简述基于内容的医学图像检索模型后,着重探讨和分析了检索模型中图像特征提取、特征选择与融合、相似度匹配、图像预过滤、相关反馈等核心技术和相关算法,以及一些最新的应用.最后对基于内容的医学图像检索技术进行了展望. 展开更多
关键词 基于内容的医学图像检索 特征提取 相似度匹配 语义鸿沟 相关反馈
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一种基于特征选择的医学图像检索方法 被引量：9
5
作者 顾志伟 吴秀清 +2 位作者 荆浩 尹东 王艺元 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期30-34,共5页
提出了一种基于特征选择的医学图像检索方法。考虑到医学图像的多类别特性,将分类与检索结合,采用AdaBoost方法对样本进行多次抽样,并将分类精度作为判据对特征进行选择,选取少量有利于分类的特征,同时将单特征弱分类器增强为强分类器... 提出了一种基于特征选择的医学图像检索方法。考虑到医学图像的多类别特性,将分类与检索结合,采用AdaBoost方法对样本进行多次抽样,并将分类精度作为判据对特征进行选择,选取少量有利于分类的特征,同时将单特征弱分类器增强为强分类器。在检索阶段,本方法在选择后的特征子集以及类别子空间中进行检索。实验结果表明,与传统方法相比,本方法能达到较高的查准率,计算量也明显降低。 展开更多
关键词 医学图像检索 SVM分类 AdaBoost特征选择
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基于图半监督学习的医学图像检索 被引量：10
6
作者 吴梦麟 陈强 孙权森 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期1354-1360,共7页
针对医学图像检索中底层特征不能完整地描述图像的高层语义的问题,提出一种基于图的半监督学习框架的医学图像检索算法.首先根据图像之间的距离关系构建图模型,并在标记传播过程中加入密度相似性约束,得到查询图像的类别归属度,即图像... 针对医学图像检索中底层特征不能完整地描述图像的高层语义的问题,提出一种基于图的半监督学习框架的医学图像检索算法.首先根据图像之间的距离关系构建图模型,并在标记传播过程中加入密度相似性约束,得到查询图像的类别归属度,即图像的视觉语义表示;然后提取图像分块SIFT特征,用词袋进行描述,以获取图像的局部特征;最后设计了结合视觉语义和局部特征的相似性度量准则.在ImageCLEFmed上的实验结果表明,该算法能够有效地表达图像的视觉语义,检索效率优于单一底层特征检索. 展开更多
关键词 基于内容的医学图像检索 基于图的半监督学习 视觉语义 词袋
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基于内容的医学图像检索中的相关反馈技术 被引量：7
7
作者 沈晔 夏顺仁 李敏丹 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期128-136,共9页
建立一个高效、准确的医学图像检索系统是目前具有挑战性的任务。由于相关反馈(RF)技术有效地解决了"语义鸿沟",成为基于内容的医学图像检索系统中提高检索性能的关键技术。文中根据RF算法采用的检索模型,从基于距离度量的模... 建立一个高效、准确的医学图像检索系统是目前具有挑战性的任务。由于相关反馈(RF)技术有效地解决了"语义鸿沟",成为基于内容的医学图像检索系统中提高检索性能的关键技术。文中根据RF算法采用的检索模型,从基于距离度量的模型、基于概率统计分类模型和基于机器学习模型三个方面,对有代表性的算法进行了分析与评价,并重点分析了基于机器学习的RF算法。最后对医学图像检索中RF技术的发展进行了展望。 展开更多
关键词 基于内容的医学图像检索 语义鸿沟 相关反馈 机器学习 小样本
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多进制小波在医学图像检索中的应用 被引量：9
8
作者 董健卫 黄榕波 马建华 《医疗卫生装备》 CAS 2007年第1期5-7,10,共4页
医学影像的数据量日益增加使得建立一个高效的医学检索系统势在必行,而提高检索系统效率的关键技术就是合理地分类图像。纹理作为图像灰度的分布模式,是图像的重要特征之一。由于图像的小波多尺度分解本质上是一种多通道的滤波过程,其... 医学影像的数据量日益增加使得建立一个高效的医学检索系统势在必行,而提高检索系统效率的关键技术就是合理地分类图像。纹理作为图像灰度的分布模式,是图像的重要特征之一。由于图像的小波多尺度分解本质上是一种多通道的滤波过程,其多分辨率分析结构与人类视觉系统特性相一致,因而,在图像的多进制小波变换域中提取不同分辨率下的纹理特征,特别有利于图像识别与检索。文中设计并实现了一种基于八进制小波的医学图像分类方法,更好地解决了医学图像检索的关键技术,得到了很高的分类率。 展开更多
关键词 医学图像检索 纹理特征 多进制小波分析 图像分类
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基于灰度和边界方向直方图的医学图像检索 被引量：6
9
作者 汪蕙 金丰华 罗立民 《信号处理》 CSCD 2004年第1期73-77,共5页
本文研究了采用分级检索的机制,综合利用灰度及形状特征进行基于内容的医学图像检索的方法,该方法克服了灰度直方图不能充分表示空间分布信息的不足。利用边界方向直方图描述形状特征,避开了对图像进行精确分割这一医学图像处理中的难... 本文研究了采用分级检索的机制,综合利用灰度及形状特征进行基于内容的医学图像检索的方法,该方法克服了灰度直方图不能充分表示空间分布信息的不足。利用边界方向直方图描述形状特征,避开了对图像进行精确分割这一医学图像处理中的难点问题。对CT图像数据库进行的检索实验,验证了该方法具有良好的检索性能。 展开更多
关键词 医学图像检索 灰度图像 颜色特征 边界方向直方图 医学图像处理
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基于灰度直方图和互相关方法的医学图像检索 被引量：12
10
作者 李顺山 庄天戈 陈辉 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期694-698,共5页
采用基于灰度直方图和互相关相结合的方法实现对医学图像的检索 .灰度直方图方法虽具有比例、旋转和位移不变性等特点 ,但不能充分表示空间分布信息 .而将图像之间的互相关特性应用于医学图像检索的方法正好可以弥补直方图表达空间信息... 采用基于灰度直方图和互相关相结合的方法实现对医学图像的检索 .灰度直方图方法虽具有比例、旋转和位移不变性等特点 ,但不能充分表示空间分布信息 .而将图像之间的互相关特性应用于医学图像检索的方法正好可以弥补直方图表达空间信息的不足 ,将这两种方法相结合实现了对医学图像快速、准确的检索效果 .该算法容易实现 。 展开更多
关键词 灰度直方图 互相关 医学图像检索
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基于自定义的LIRe和HBase的海量医学图像检索 被引量：3
11
作者 郝娟 吕晓琪 +2 位作者 赵瑛 任国印 张明 《电视技术》 北大核心 2016年第5期116-120,135,共6页
为了解决海量医学图像检索效率低的问题,提出一种自定义的LIRe和HBase相结合的方案。首先,将医学图像上传到HDFS;然后,通过自定义LIRe框架分别提取海量医学图像的形状以及纹理特征并将特征向量及图像的绝对路径存储到HBase中。最后,利用... 为了解决海量医学图像检索效率低的问题,提出一种自定义的LIRe和HBase相结合的方案。首先,将医学图像上传到HDFS;然后,通过自定义LIRe框架分别提取海量医学图像的形状以及纹理特征并将特征向量及图像的绝对路径存储到HBase中。最后,利用MapReduce模型以及图像特征索引工具LIRe方便地对医学图像特征建立索引进行特征匹配实现检索。实验结果证明,自定义的LIRe提高了检索准确性,相比将医学图像以及特征向量均存储在HDFS中,也提高了检索效率。 展开更多
关键词 LIRe HDFS MAPREDUCE HBASE 医学图像检索
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基于小波变换纹理分析的医学图像检索 被引量：6
12
作者 王李冬 邰晓英 巴特尔 《中国医疗器械杂志》 CAS 2006年第2期102-105,共4页
根据医学图像的特点．提出了一种基于哈尔小波变换纹理分析的图像检索方法．并与基于共生矩阵的纹理识别方法进行比较和分析．据此．实现了一个图像检索原型系统。实验证明．本方法具有良好的检索效果。
关键词 医学图像检索 哈尔小波变换 纹理分析
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基于小波纹理、语义特征和相关反馈的医学图像检索 被引量：6
13
作者 邰晓英 王李冬 巴特尔 《电路与系统学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期24-30,共7页
本文针对胸片和胸部CT扫描两种医学图像库,提出一种融合小波纹理、语义特征和相关反馈的医学图像检索技术。首先分析比较了纹理的三大描述方法:灰度层共现矩阵,纹理谱,小波变换,采用了频谱法中的一种基于小波变换的纹理描述方法进行纹... 本文针对胸片和胸部CT扫描两种医学图像库,提出一种融合小波纹理、语义特征和相关反馈的医学图像检索技术。首先分析比较了纹理的三大描述方法:灰度层共现矩阵,纹理谱,小波变换,采用了频谱法中的一种基于小波变换的纹理描述方法进行纹理分析。为了进一步提高检索精度,将语义特征融合到该算法中,然后利用相关反馈技术有效地提高检索准确率。通过在原型系统上的实验,从查准率、查全率、平均序号验证了此方法的有效性。 展开更多
关键词 医学图像检索 小波变换 语义特征 相关反馈
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Hadoop平台下基于内容的医学图像检索 被引量：3
14
作者 郝娟 吕晓琪 +2 位作者 温秀梅 谷宇 黄显武 《现代电子技术》 北大核心 2017年第4期115-119,共5页
针对海量医学图像存储及检索效率低的问题,该文提出利用Hadoop平台分别实现大量医学图像的分布式存储以及并行处理模式下的基于内容的医学图像检索。利用HIPI图像处理接口将医学图像上传到分布式文件系统(HDFS)中;然后,分别提取图像的... 针对海量医学图像存储及检索效率低的问题,该文提出利用Hadoop平台分别实现大量医学图像的分布式存储以及并行处理模式下的基于内容的医学图像检索。利用HIPI图像处理接口将医学图像上传到分布式文件系统(HDFS)中;然后,分别提取图像的形状以及纹理特征,并将其特征向量存储到HDFS中;最后,利用Map Reduce模型实现并行式检索并将图像检索结果按照相似度大小进行排序及显示。实验结果表明,在Hadoop云平台下大量医学图像的存储效率以及检索效率较高,且图像数量越多效率优势越明显。 展开更多
关键词 HADOOP平台 分布式存储 并行处理 医学图像检索
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融合区域和全局特征提取的医学图像检索技术 被引量：3
15
作者 王李冬 邰晓英 巴特尔 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期189-191,204,共4页
针对胸部CT扫描图像库,提出了一种融合区域和全局特征提取的医学图像检索方法。为了提取局部感兴趣区域,给出了一种基于灰度层共现矩阵的区域增长算法,分割出病灶区域,再结合迭代阈值算法进行病灶边界的磨合。为了避免身体姿势问题造成... 针对胸部CT扫描图像库,提出了一种融合区域和全局特征提取的医学图像检索方法。为了提取局部感兴趣区域,给出了一种基于灰度层共现矩阵的区域增长算法,分割出病灶区域,再结合迭代阈值算法进行病灶边界的磨合。为了避免身体姿势问题造成的图像角度差异,利用具有旋转不变性的Zernike矩提取图像的全局特征,融合感兴趣区域的形状和分布特性以及整幅图像Zernike矩全局特征作为图像匹配准则的客观依据。实验结果表明,该算法能够比较有效地应用于基于内容的医学图像检索系统中。 展开更多
关键词 医学图像检索 感兴趣区域 灰度层共现矩阵 区域增长法 阈值法
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特征结合和相关反馈技术在医学图像检索中的应用 被引量：7
16
作者 屈景怡 史浩山 《电路与系统学报》 CSCD 北大核心 2006年第5期80-83,127,共5页
本文在单一检索的基础上,对基于灰度直方图的颜色特征,基于小波变换的纹理特征和基于不变矩的形状特征进行融合。为了使用户能够参与检索过程,又引入了相关反馈机制,通过调整权值使得检索的结果最终满足用户的检索要求。最后分别给出基... 本文在单一检索的基础上,对基于灰度直方图的颜色特征,基于小波变换的纹理特征和基于不变矩的形状特征进行融合。为了使用户能够参与检索过程,又引入了相关反馈机制,通过调整权值使得检索的结果最终满足用户的检索要求。最后分别给出基于单一特征,特征融合和相关反馈方法的查准率和查全率,并对试验结果进行分析。 展开更多
关键词 医学图像检索 颜色 纹理 形状 特征融合 相关反馈
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综合纹理特征和语义信息的医学图像检索 被引量：2
17
作者 王李冬 邰晓英 +1 位作者 巴特尔 赵杰煜 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2005年第10期2383-2386,共4页
提出一种结合图像分块纹理特征和语义信息的医学胸片图像检索方法。同时,介绍了颜色特征提取方法中的颜色相关图算法。据此,实现了一个图像检索原型系统,依据所设计的评价实验,将不同实验的检索结果进行了比较和分析。实验证明,结合图... 提出一种结合图像分块纹理特征和语义信息的医学胸片图像检索方法。同时,介绍了颜色特征提取方法中的颜色相关图算法。据此,实现了一个图像检索原型系统,依据所设计的评价实验,将不同实验的检索结果进行了比较和分析。实验证明,结合图像分块纹理特征和语义信息的检索方法具有较好的检索效果。 展开更多
关键词 医学图像检索 灰度层共现矩阵 颜色相关图 语义信息
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使用希尔伯特-黄变换的医学图像检索 被引量：2
18
作者 刘伟 张宏 +1 位作者 周洁 童勤业 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1077-1081,共5页
使用希尔伯特-黄变换对医学图像进行分解并将分解产生的内蕴模态函数及其二维希尔伯特变换的幅值作为纹理特征,提取后的特征用于医学图像检索.根据图像内局部极值点的几何分布,提出了一种新的基于聚类算法的边界处理方法.实验中使用的... 使用希尔伯特-黄变换对医学图像进行分解并将分解产生的内蕴模态函数及其二维希尔伯特变换的幅值作为纹理特征,提取后的特征用于医学图像检索.根据图像内局部极值点的几何分布,提出了一种新的基于聚类算法的边界处理方法.实验中使用的纹理特征包括基于希尔伯特-黄变换得到的特征和对比用的Gabor特征、纹理谱特征和多尺度复杂性及多尺度分维数特征.初步的实验结果表明:采用希尔伯特-黄变换可以有效地描述医学图像的纹理信息,并取得较好的图像检索结果. 展开更多
关键词 图像处理 医学图像检索 希尔伯特-黄变换 边界处理
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医学图像检索中基于加权马氏距离的相关反馈方法 被引量：2
19
作者 吕晓琪 刘伟 +1 位作者 谷宇 张明 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2013年第4期37-40,共4页
针对医学数字图像,提出了一种将动态权重调整与加权马氏距离相结合的相关反馈方法.修改了检索策略,提高检索的查全率和查准率.克服了欧氏距离在计算相似度时特征向量间属性相关的问题,减少冗余,提高了检索精度.实验结果表明,该方法能有... 针对医学数字图像,提出了一种将动态权重调整与加权马氏距离相结合的相关反馈方法.修改了检索策略,提高检索的查全率和查准率.克服了欧氏距离在计算相似度时特征向量间属性相关的问题,减少冗余,提高了检索精度.实验结果表明,该方法能有效利用用户反馈信息,改善检索性能. 展开更多
关键词 相关反馈 基于内容的医学图像检索 加权马氏距离 自适应
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基于内容的医学图像检索方法综述 被引量：3
20
作者 崔少国 熊舒羽 +1 位作者 刘畅 陈默语 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2018年第12期113-121,共9页
随着医学影像设备产生的数字图像日益增加,如何从大规模海量医学图像中有效检索出相关图像成为当前图像处理与分析领域研究的热点。为了给相关研究者提供有益参考,有必要对近年来医学图像检索领域提出的方法进行全面的综述。通过查阅国... 随着医学影像设备产生的数字图像日益增加,如何从大规模海量医学图像中有效检索出相关图像成为当前图像处理与分析领域研究的热点。为了给相关研究者提供有益参考,有必要对近年来医学图像检索领域提出的方法进行全面的综述。通过查阅国内外相关研究资料,发现医学图像检索的研究点主要包括特征提取和特征匹配2个方面。在特征提取方面,主要概述了传统特征提取方法和新近提出的基于深度学习的特征表示方法;而对于特征匹配方面,则通过对词汇树、哈希等方法的概述进行介绍。最后提出,特征的高效表示法和检索的实时性是医学图像检索领域未来研究的主要趋势。 展开更多
关键词 医学图像检索 特征提取 特征匹配 图像检索
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