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AI医疗经典案例研学

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一、基础知识

深度学习中基础知识及概念。

损失函数:交叉熵损失、均方差损失,损失函数等。

初始化函数:随机初始化、均值初始化、Xavier初始化函数等。

Sigmoid二分类器、Softmax多分类器。

学习率:warmup概念,。

梯度下降算法,,FullBatchSGD,MiniBatchSGD。

三种主要的特征提取算子(DNN、CNN、RNN)。

DNN,深度神经网络的两个阶段:前向以及反向传播,反向传播的梯度推导。

CNN,卷积神经网络的基本概念:特征图、卷积核、步长、Padding、激活函数、感受野。

RNN,循环神经网络两个常见的单元——LSTM、GRU,多层RNN以及BidirectionalRNN等。

医学领域的常见任务。

结构化的数据,例如生理、生化数据适用的模型算法。

涉及到病历等自然语言记录的数据适用的算法。

判断某个医学影像中是否存在某种疾病,例如判断病理切片中是否是“葡萄胎”、肺CT是否存在肺炎症状。

医学影像中,需要分割出疾病区域,例如人脑补CT的肿瘤分割,皮肤病的病灶区域分割。

二、结构化数据

以《淋巴癌的生存率预测》数据为例,进行结构化数据的介绍。其数据的典型特点为:

结构化数据的处理方法。

如何快速读取结构化数据。

使用pandas对数据快速进行统计学分析。

传统机器学习算法对问题进行建模。

基于scikit-learn中的算法,例如LR、SVM、RF、GBDT等常见的监督算法。

基于XGBoost的建模方法。tree_method、max_depth等重要参数的介绍。

基于LightGBM的建模方法。eta、objective等重要参数介绍。

案例上手练习:基于DNN的深度学习建模方法。

DNN模型在Tensorflow如何搭建。tensorflow中的一些主要API的参数以及用法介绍。

Tensorflow训练DNN的基本流程。model、train、lossfunction等相关技术的串联。

如何对模型进行部署测试。对于训练好的模型,使用测试集对模型的性能进行测试。

三、涉及自然语言的数据

以《鼻窦炎预后效果分析》数据为例,介绍带有自然语言数据的任务的处理方法。其数据的典型特征为:

1.数据的预处理方法

文本等自然语言数据的进行分词,基于jieba分词的工具使用介绍。

字典如何输入到jieba中,使特定的单词不被分割。

去掉停用词等,保留文本的主要信息。

2.数据的编码方式

将文字信息,转化成一个向量表示。Embedding的技术。

可以考虑使用wordnet、word2vec等开源的Embedding的库,基于预训练的模型对特征进行迁移。

.案例上手练习:基于RNN的深度学习建模方法。

RNN网络如何使用Tensorflow进行搭建。

将编码好的文字信息输入到RNN当中,并且训练对应的模型。

对RNN模型进行部署测试。使用已经训练的模型对未知的数据进行测试,评估效果。

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