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DPN:用于视网膜血管高效分割的保持细节网络与高分辨率表征

图像与视频处理 2021-08-31 v2 计算机视觉与模式识别

摘要

视网膜血管是许多眼科和心血管疾病的重要生物标志物。因此,开发用于计算机辅助诊断的自动模型具有重要意义。现有方法如 U-Net 遵循编码器-解码器流程,为实现大视野而在编码器中丢失细节信息。尽管空间细节信息可在解码器中部分恢复,但编码器的高分辨率特征图中存在噪声。并且,我们认为这种编码器-解码器架构对于血管分割是低效的。本文提出保持细节网络(DPN),其避免了编码器-解码器流程。为同时保持细节信息并学习结构信息,我们设计了保持细节块(DP-Block)。进一步,我们将八个 DP-Block 堆叠构成 DPN。更重要的是,这些块之间无下采样操作。因此,DPN 在处理过程中可维持高/全分辨率,避免细节信息丢失。为说明 DPN 的有效性,我们在三个公开数据集上进行了实验。实验结果表明,与最先进方法相比,DPN 在分割精度、分割速度和模型大小方面表现出竞争性或更优的性能。具体而言:1)我们的方法在 DRIVE、CHASE_DB1 和 HRF 数据集上取得可比的分割性能。2)DPN 在 DRIVE 数据集上的分割速度比其他方法快 20–160 倍以上。3)DPN 的参数数量约为 120k,远少于所有对比方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.12053,
  title  = {DPN: Detail-Preserving Network with High Resolution Representation for Efficient Segmentation of Retinal Vessels},
  author = {Song Guo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.12053},
  year   = {2021}
}

备注

23 pages