Advertisement

MATLAB CNN代码解析 - STNeuroNet:用于双光子钙成像中快速稳健主动神经元分割的时空深度学习方法的软件实现...

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:None


简介:
STNeuroNet是一款基于MATLAB开发的CNN工具,专为双光子钙成像数据设计,提供高效且准确的神经元分割解决方案。该软件通过结合时间与空间信息优化了主动神经元识别过程。 MatlabCNN代码详解:ST神经网络(STNeuroNet)是一个3维卷积神经网络(CNN),用于从钙成像数据中分割“活动”神经元。该网络是通过基于TensorFlow的开源CNN平台NiftyNet实施的,您可以使现有网络适应您的影像数据。 特征包括: - 预处理和后处理步骤:用于钙成像数据批处理的3DCNN。 - MATLAB GUI:用于手动标记钙成像数据。 系统要求: - Python 3.5(建议使用Anaconda) - MATLAB 2017b - MATLAB Runtime版本9.3 - 神经网络工具箱、图像处理工具箱 其他软件需求包括TensorFlow-gpu 1.4,需要CUDAToolkit 8.0和cuDNN v7.0。此外还需要NiftyNet版本0.2.0.post1。 文献资料提供了操作指南,并建议引用Soltanian-Zadeh等人于2019年发表的文章作为参考。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • MATLAB CNN - STNeuroNet...
    优质
    STNeuroNet是一款基于MATLAB开发的CNN工具,专为双光子钙成像数据设计,提供高效且准确的神经元分割解决方案。该软件通过结合时间与空间信息优化了主动神经元识别过程。 MatlabCNN代码详解:ST神经网络(STNeuroNet)是一个3维卷积神经网络(CNN),用于从钙成像数据中分割“活动”神经元。该网络是通过基于TensorFlow的开源CNN平台NiftyNet实施的,您可以使现有网络适应您的影像数据。 特征包括: - 预处理和后处理步骤:用于钙成像数据批处理的3DCNN。 - MATLAB GUI:用于手动标记钙成像数据。 系统要求: - Python 3.5(建议使用Anaconda) - MATLAB 2017b - MATLAB Runtime版本9.3 - 神经网络工具箱、图像处理工具箱 其他软件需求包括TensorFlow-gpu 1.4,需要CUDAToolkit 8.0和cuDNN v7.0。此外还需要NiftyNet版本0.2.0.post1。 文献资料提供了操作指南,并建议引用Soltanian-Zadeh等人于2019年发表的文章作为参考。
  • 网络少模纤精准、且迅模式
    优质
    本研究提出一种基于深度神经网络的方法,实现了少模光纤信号的高效、精确和鲁棒性模式分解。该技术有望在高容量通信领域中发挥关键作用。 具有深度神经网络的少模光纤能够实现精确、鲁棒且快速的模式分解。
  • 网络声音事
    优质
    本研究提出了一种基于深度神经网络的声音事件分类方法,旨在提高在噪声环境下的声音识别准确率和鲁棒性。通过优化模型架构和训练策略,该方法能有效应对各种复杂场景,为智能声学处理提供可靠支持。 近年来,深度神经网络(Deep Neural Networks)在稳健的声音事件分类任务中的应用成为了热门的研究方向之一。随着机器学习与人类听觉系统计算模型的最新进展,该领域受到了越来越多的关注。 声音事件分类是指在真实世界的嘈杂环境中识别特定声音的能力,这是一项极具挑战性的任务。传统的方法通常借鉴语音识别领域的技术来解决这一问题,例如利用mel频率倒谱系数(Mel-frequency cepstral coefficients)等特征进行处理。然而,在噪音较大的环境下,这些方法的效果往往不尽如人意。 本段落介绍了一种新的声音事件分类框架,该框架对比了基于听觉图像前端特征和频谱图象前端特征的性能,并采用支持向量机(Support Vector Machine)及深度神经网络作为分类器进行评估。在不同噪声污染水平下进行了测试,并与当前最先进的技术进行了比较。 生物启发式方法是这一领域的一个重要研究方向,Richard F. Lyon于2010年发表的一篇文章中提出了机器听觉的概念,主张通过模仿人类听觉系统来提高机器的感知能力。实际上,在此之后他和他的团队也取得了不少相关成果。 深度神经网络在声音事件分类任务中的应用具有诸多优势:它能够学习复杂的特征表示形式以提升分类精度;具备较强的噪声抵抗性能从而保证系统的稳定性;并且可以与其他算法结合使用进一步优化系统表现。 未来的研究中,我们可以通过扩展该框架使其能识别更多种类的声音事件(如音乐、动物叫声等),还可以尝试引入其他机器学习方法(例如卷积神经网络和递归神经网络)以提高分类精度与效率。本段落所提出基于深度神经网络的声音事件分类框架展现了高准确度及鲁棒性,适用于自动监控、机器听觉以及听觉场景理解等多个领域。
  • CIAtah(即Calcium Imaging Analysis):一款适数据集包。 http...
    优质
    CIAtah是一款专为钙成像数据分析设计的软件工具,支持单光子及双光子成像数据集处理,助力神经科学领域研究者高效解析复杂生物信号。 CIAtah(发音为cheetah;以前称为calciumImagingAnalysis [ciapkg])是一款用于单光子和双光子成像数据集钙成像分析的软件包。 该软件包括一个GUI,允许用户执行大型批处理分析,并可通过存储库中的“calciumImagingAnalysis”类访问。此外,底层函数还可以用来创建无GUI、命令行就绪的分析管道。 CIAtah包含主要的钙成像分析步骤:预处理(时空下采样、空间过滤、相对荧光等)、多种细胞提取方法、细胞分类(即将发布!)和跨会话细胞对齐等功能。此外,该软件还包括用于确定动物位置的代码,在例如露天试验中可能用到。 支持将不断更新和完善此工具包的功能与特性。
  • Python典医网络.zip
    优质
    本资源提供了一个使用Python编写的经典医学图像分割深度学习模型的完整实现。包含详细的注释和示例数据集,适用于初学者快速入门医学影像分析领域。 在医疗领域,图像分割是一项关键技术,它能够帮助医生和研究人员精确地识别并分析医学影像中的特定区域,如肿瘤、血管或器官。本资源提供的是基于Python的深度学习框架来实现用于医学图像分割的经典网络模型,并深入探讨这些模型的工作原理、实施方法及其实际应用价值。 首先需要了解深度学习在网络图像分割中所起的作用。特别是卷积神经网络(CNN),已经在计算机视觉任务中展现了强大的性能,它能够自动从数据中提取特征并进行像素级别的分类,以区分图像的不同部分。 1. **U-Net 网络**:这是一种非常流行的医学影像分割模型,尤其适用于处理小样本的数据集。它的架构由编码器(encoder)和解码器(decoder)两大部分组成:编码器通过多层卷积与池化操作提取特征信息;而解码器则通过上采样及跳过连接将高分辨率的信息与低级别特征相结合,从而实现精确的像素级预测。 2. **FCN (全卷积网络)**:这是第一个采用全卷积技术进行图像分割的模型。它摒弃了传统的完全连结层设计,使得该网络可以接受任意大小输入影像,并通过最后的上采样操作将特征图恢复至原始尺寸,从而实现像素级别的分类。 3. **Mask R-CNN**:这是一种基于 Faster R-CNN 的模型,引入了实例分割的概念。它不仅能识别出图像中的物体类别信息,还能对每个对象进行精确到像素级的分割处理。Mask R-CNN 使用 RoIAlign 层来处理不同尺度和形状的对象,从而提高了分割精度。 4. **SegNet**:与 U-Net 类似,这是一种基于编码器—解码器架构的网络模型。但它使用的是编码部分池化操作中的索引信息来进行上采样过程,而不是通过跳跃连接的方式进行特征融合。这种设计减少了参数数量但可能在一定程度上影响了分割精度。 5. **DeepLab 系列**:DeepLab 家族包括 DeepLabv1, v2 和 v3+等网络模型,它们利用空洞卷积(atrous convolution)来扩大感受野,从而可以在不增加计算量的情况下捕捉到更大尺度的语义信息。这对于进行语义分割任务特别有效。 在 Python 中实现这些模型通常会使用深度学习库如 TensorFlow、Keras 或 PyTorch 等。这包括定义网络结构、选择适当的损失函数(例如交叉熵)、配置优化器参数(比如 Adam)以及训练和验证过程的设置等步骤。此外,数据预处理、数据集划分、保存与评估模型也是实现过程中必不可少的部分。 在实际应用中,这些模型可以用于多种医学图像分析任务,如 CT 或 MRI 影像中的肿瘤检测、眼底影像中的血管分割及皮肤病变识别等。然而需要注意的是,在医疗领域内使用此类技术时必须遵循严格的伦理和法规标准以确保数据的安全性和隐私保护措施到位。 此资源提供了 Python 实现的用于医学图像分割的经典深度学习网络模型,涵盖了从基础 FCN 到更复杂的 U-Net 和 Mask R-CNN 等。通过理解和应用这些模型,开发者可以为医疗诊断与研究提供更为精准有效的解决方案。
  • MATLAB遥感-CNN-AL-MRF:基卷积网络与谱图
    优质
    这段代码实现了一种结合卷积神经网络(CNN)和主动学习(AL),并利用马尔可夫随机场(MRF)模型进行优化的算法,专门用于提高高光谱图像的分类精度。 这段文字描述的是《Hyperspectral Image Classification with Convolutional Neural Network and Active Learning》一文的代码实现情况。 如果您使用此代码,请在您的工作中引用以下论文: [1] 曹向勇,姚敬,徐宗本,孟德宇。具有卷积神经网络和主动学习的高光谱图像分类。IEEE地球科学与遥感学报,2020年。 [2] H.Bi、F.Xu、Z.Wei、Y.Xue和Z.Xu,一种用于最小监督polsar图像分类的主动深度学习方法。IEEE地球科学与遥感学报,2019年。 在Windows中安装Matconvnet,请按照网站上的说明进行操作(此处省略具体网址)。 为了再现结果,请运行matlabCNN_AL_MRF_main.m文件以接触D(1)部分实验的结果。如果您有任何问题或需要进一步的帮助,欢迎随时联系我。
  • 卷积网络综述
    优质
    本文综述了深度卷积神经网络在医学图像分割领域的应用进展,分析了各种模型的优势与局限性,并探讨未来研究方向。 本段落综述了深度卷积神经网络在医学图像分割领域的研究现状。尽管卷积神经网络在计算机视觉领域展现出了强大的分类能力,但在将其应用于医学图像的分割任务中仍面临一些挑战。文章从基础CNN开始介绍,并阐述如何将分类模型转换为适合于图像分割的任务模式,同时总结了当前相关研究的主要成果和进展。
  • MATLAB仿真.zip
    优质
    本资源提供了一个基于深度学习的MATLAB图像分割仿真实验包。内含详细注释的源码和相关文档,适用于计算机视觉领域的研究人员和学生使用。 在图像处理领域,图像分割是一项核心任务,旨在将图像划分为多个有意义的区域或对象以更好地理解和分析内容。本项目通过MATLAB环境结合深度学习技术提供了实现这一目标的方法。MATLAB是一种广泛使用的编程语言,特别适合于数值计算、符号计算以及数据可视化,在科学研究和工程应用中具有很高的便利性。 深度学习是机器学习的一个分支,它模仿人脑神经网络的工作原理来学习数据的表示。在图像分割任务中,卷积神经网络(CNN)因其强大的特征提取能力而被广泛应用。这些模型可以从输入图像自动学到多层次的特征,并且对于区分不同的区域非常有效。 本项目可能使用了DeepLearnToolbox-master深度学习工具箱,该工具箱集成了各种深度学习模型如卷积神经网络、循环神经网络(RNN)、长短时记忆网络(LSTM)等,并提供了相应的MATLAB接口以方便用户进行训练和测试操作。 具体实现步骤通常包括以下阶段: 1. 数据预处理:收集并准备图像数据集,可能需要归一化、缩放以及数据增强来提高模型的泛化能力。 2. 模型构建:选择合适的深度学习模型如U-Net、Faster R-CNN或Mask R-CNN等专为分割设计,并能输出像素级别的预测结果。 3. 训练模型:使用MATLAB的深度学习工具箱配置训练参数,例如学习率和批次大小,然后进行训练过程。 4. 评估与调整:通过验证集来评估模型性能如IoU(交并比)等指标,根据这些反馈信息调整模型结构或训练策略。 5. 应用部署:经过优化的模型可以用于处理新的图像数据,并将预测结果可视化以便直观展示分割效果。 MATLAB中的深度学习工具箱提供了丰富的函数和类来帮助用户快速构建、训练以及优化深度学习模型。例如,`alexnet`, `vgg16`, `resnet`等函数可用于加载预训练的模型;而`trainNetwork`用于训练自定义网络结构,同时使用`evaluateNetwork`,`classify`或`predict`进行评估和预测。 通过这个项目的学习过程不仅能够掌握如何在MATLAB中实现深度学习模型的应用,还能深入理解图像分割的基本概念和技术。这对于提高计算机视觉领域中的实践能力非常有帮助,并且对于解决实际问题如医学影像分析、自动驾驶以及无人机航拍图像处理等领域具有很大的价值。
  • 水质模糊网络-资源_模糊与_matlab_waterqualityfuzzyneuralnetwork
    优质
    本项目致力于水质分析中模糊神经网络和深度学习技术的应用研究,并提供基于MATLAB环境下的具体实现代码,旨在提高水质量评估的准确性。 MATLAB代码用于ANFIS的水质分析。