Author(s):  
A.B. Movsisyan ◽  
◽  
A.V. Kuroyedov ◽  
G.A. Ostapenko ◽  
S.V. Podvigin ◽  
...  

Актуальность. Определяется увеличением заболеваемости глаукомой во всем мире как одной из основных причин снижения зрения и поздней постановкой диагноза при имеющихся выраженных изменений со стороны органа зрения. Цель. Повысить эффективность диагностики глаукомы на основании оценки диска зрительного нерва и перипапиллярной сетчатки нейросетью и искусственным интеллектом. Материал и методы. Для обучения нейронной сети были выделены четыре диагноза: первый – «норма», второй – начальная глаукома, третий – развитая стадия глаукомы, четвертый – глаукома далеко зашедшей стадии. Классификация производилась на основе снимков глазного дна: область диска зрительного нерва и перипапиллярной сетчатки. В результате классификации входные данные разбивались на два класса «норма» и «глаукома». Для целей обучения и оценки качества обучения, множество данных было разбито на два подмножества: тренировочное и тестовое. В тренировочное подмножество были включены 8193 снимка с глаукомными изменениями диска зрительного нерва и «норма» (пациенты без глаукомы). Стадии заболевания были верифицированы согласно действующей классификации первичной открытоугольной глаукомы 3 (тремя) экспертами со стажем работы от 5 до 25 лет. В тестовое подмножество были включены 407 снимков, из них 199 – «норма», 208 – с начальной, развитой и далекозашедшей стадиями глаукомы. Для решения задачи классификации на «норма»/«глаукома» была выбрана архитектура нейронной сети, состоящая из пяти сверточных слоев. Результаты. Чувствительность тестирования дисков зрительных нервов с помощью нейронной сети составила 0,91, специфичность – 0,93. Анализ полученных результатов работы показал эффективность разработанной нейронной сети и ее преимущество перед имеющимися методами диагностики глаукомы. Выводы. Использование нейросетей и искусственного интеллекта является современным, эффективным и перспективным методом диагностики глаукомы.


2020 ◽  
Vol 112 (5) ◽  
pp. S50
Author(s):  
Zachary Eller ◽  
Michelle Chen ◽  
Jermaine Heath ◽  
Uzma Hussain ◽  
Thomas Obisean ◽  
...  

Author(s):  
Daniel Auge ◽  
Julian Hille ◽  
Etienne Mueller ◽  
Alois Knoll

AbstractBiologically inspired spiking neural networks are increasingly popular in the field of artificial intelligence due to their ability to solve complex problems while being power efficient. They do so by leveraging the timing of discrete spikes as main information carrier. Though, industrial applications are still lacking, partially because the question of how to encode incoming data into discrete spike events cannot be uniformly answered. In this paper, we summarise the signal encoding schemes presented in the literature and propose a uniform nomenclature to prevent the vague usage of ambiguous definitions. Therefore we survey both, the theoretical foundations as well as applications of the encoding schemes. This work provides a foundation in spiking signal encoding and gives an overview over different application-oriented implementations which utilise the schemes.


Electronics ◽  
2020 ◽  
Vol 9 (9) ◽  
pp. 1526 ◽  
Author(s):  
Choongmin Kim ◽  
Jacob A. Abraham ◽  
Woochul Kang ◽  
Jaeyong Chung

Crossbar-based neuromorphic computing to accelerate neural networks is a popular alternative to conventional von Neumann computing systems. It is also referred as processing-in-memory and in-situ analog computing. The crossbars have a fixed number of synapses per neuron and it is necessary to decompose neurons to map networks onto the crossbars. This paper proposes the k-spare decomposition algorithm that can trade off the predictive performance against the neuron usage during the mapping. The proposed algorithm performs a two-level hierarchical decomposition. In the first global decomposition, it decomposes the neural network such that each crossbar has k spare neurons. These neurons are used to improve the accuracy of the partially mapped network in the subsequent local decomposition. Our experimental results using modern convolutional neural networks show that the proposed method can improve the accuracy substantially within about 10% extra neurons.


Author(s):  
Wael H. Awad ◽  
Bruce N. Janson

Three different modeling approaches were applied to explain truck accidents at interchanges in Washington State during a 27-month period. Three models were developed for each ramp type including linear regression, neural networks, and a hybrid system using fuzzy logic and neural networks. The study showed that linear regression was able to predict accident frequencies that fell within one standard deviation from the overall mean of the dependent variable. However, the coefficient of determination was very low in all cases. The other two artificial intelligence (AI) approaches showed a high level of performance in identifying different patterns of accidents in the training data and presented a better fit when compared to the regression model. However, the ability of these AI models to predict test data that were not included in the training process showed unsatisfactory results.


2021 ◽  
Vol 20 ◽  
pp. 153303382110163
Author(s):  
Danju Huang ◽  
Han Bai ◽  
Li Wang ◽  
Yu Hou ◽  
Lan Li ◽  
...  

With the massive use of computers, the growth and explosion of data has greatly promoted the development of artificial intelligence (AI). The rise of deep learning (DL) algorithms, such as convolutional neural networks (CNN), has provided radiation oncologists with many promising tools that can simplify the complex radiotherapy process in the clinical work of radiation oncology, improve the accuracy and objectivity of diagnosis, and reduce the workload, thus enabling clinicians to spend more time on advanced decision-making tasks. As the development of DL gets closer to clinical practice, radiation oncologists will need to be more familiar with its principles to properly evaluate and use this powerful tool. In this paper, we explain the development and basic concepts of AI and discuss its application in radiation oncology based on different task categories of DL algorithms. This work clarifies the possibility of further development of DL in radiation oncology.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document