摘要:回环检测算法在SLAM系统中主要用来消除累计误差和优化位姿,目前在光照变化、相机视角变化以及物体呈现动态性等情况下,回环检测算法表现不够稳健。针对SLAM系统在相机视角变化情况下输入的图像会出现倾斜和其他方向性变化,从而导致回环检测算法鲁棒性较差的问题,提出一种基于胶囊网络的回环检测算法(SeqCNLCD)。通过胶囊网络提取当前帧和历史帧的特征向量,计算当前帧和历史帧的相似度,将两帧图像的相似度作为两帧图像的相似度得分分数,同时将相似度输入到相似度得分矩阵,使用图像序列匹配方法,选择最大图像序列相似度的帧作为最佳回环。在Gardens Point数据集下,SeqCNLCD的AUC(Area Under The Curve)比SeqCALC算法提高了5.88%;在Campus Dataset数据集下,SeqCNLCD的AUC比SeqCALC提高了11.27%。实验表明,SeqCNLCD在相机视角变化情况下鲁棒性更高。
摘要:稀疏CT图像重建对降低患者辐射剂量并促进影像诊断具有重要的临床意义。在基于深度学习的医学图像重建任务中,现有方法往往忽略了真实图像与重建图像之间的残差,造成重建图像错误结构的生成和细节的不足。生成对抗网络通过对抗学习快速重建全局内容和结构信息,而扩散模型通过稳定的训练重建出细节丰富的图像。为提高稀疏CT重建图像质量,提出一种联合生成对抗网络与扩散模型的残差细化重建网络(RRRNet)。该网络首先利用生成对抗网络作为初级生成器,捕捉图像的全局结构信息,然后通过扩散模型建模真实数据与初步预测之间的残差以修正初步预测。此外,在细化过程中还引入高频信息分离训练模块,以增强边缘和细节的恢复能力。在LIDC数据集上的实验结果表明,在4.50%的采样率下,RRRNet在SSIM、PSNR和MAE等量化指标的评估上分别达到了96.40%、40.76 dB 与32.49 HU。相比基于生成对抗网络或扩散模型的方法,RRRNet提升了重建图像质量。