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EMDS-5:面向多图像分析任务的环境微生物图像数据集第五版

计算机视觉与模式识别 2021-06-09 v1

摘要

环境微生物数据集第五版(EMDS-5)是一个显微图像数据集,包含原始环境微生物(EM)图像和两组真值(GT)图像。GT图像集包括单目标GT图像集和多目标GT图像集。EMDS-5数据集有21种EM,每种包含20张原始EM图像、20张单目标GT图像和20张多目标GT图像。EMDS-5可用于评估图像预处理、图像分割、特征提取、图像分类和图像检索功能。为证明EMDS-5的有效性,针对每项功能,我们选取最具代表性的算法和评价指标进行测试评估。图像预处理功能包含两部分:图像去噪和图像边缘检测。图像去噪使用九种滤波器分别对13种噪声去噪。在边缘检测方面,使用六种边缘检测算子检测图像边缘,并使用峰值信噪比和平均结构相似性两个评价指标进行评估。图像分割包括单目标图像分割和多目标图像分割。单目标图像分割使用六种方法,而多目标分割使用k-means和U-net。我们从EMDS-5的图像中提取九种特征,并使用支持向量机分类器进行测试。在图像分类方面,我们选取VGG16特征测试不同分类器。我们测试两类检索方法:纹理特征检索和深度学习特征检索。我们选取这两个深度学习网络的最后一层特征作为特征向量。我们使用平均精度均值作为检索的评价指标。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.10370,
  title  = {EMDS-5: Environmental Microorganism Image Dataset Fifth Version for Multiple Image Analysis Tasks},
  author = {Zihan Li and Chen Li and Yudong Yao and Jinghua Zhang and Md Mamunur Rahaman and Hao Xu and Frank Kulwa and Bolin Lu and Xuemin Zhu and Tao Jiang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.10370},
  year   = {2021}
}