Análisis de la ampliación de datos de entrenamiento para la segmentación semántica de úlceras en el pie diabético
Autores: Kairys, Arturas; Raudonis, Vidas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Análisis de la ampliación de datos de entrenamiento para la segmentación semántica de úlceras en el pie diabético
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Aprendizaje profundo
Entrenamiento del modelo
Recopilación de datos
úlceras de pie diabético
Técnicas de aumento
Rendimiento del modelo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
El entrenamiento del modelo de aprendizaje profundo y el rendimiento logrado dependen de los datos disponibles. Las úlceras en el pie diabético y otras aplicaciones de procesamiento de imágenes en el ámbito médico añaden otra capa de complejidad a la recopilación de datos de entrenamiento. La recopilación de datos es problemática y la anotación de datos requiere experiencia médica. Este problema suele resolverse empleando técnicas de aumento de datos de entrenamiento. Aunque en investigaciones anteriores, el aumento de datos se facilitó de diversas maneras, rara vez se evalúa o se informa cuánto contribuye al rendimiento logrado. La investigación actual busca responder a esta pregunta aplicando técnicas individuales de aumento fotométrico y geométrico y comparando el rendimiento del modelo logrado para la segmentación semántica de úlceras en el pie diabético. Se encontró que las técnicas de aumento geométrico ayudan a lograr un mejor rendimiento del modelo en comparación con las técnicas fotométricas. Se descubrió que el modelo entrenado utilizando un conjunto de datos aumentado y aplicando una técnica de cizallamiento mejoraba más los resultados de segmentación; el puntaje de dice de referencia aumentó en un 6%. Se observó una mejora adicional sobre el benchmark (un total del 6.9%) cuando el modelo se entrenó utilizando datos que combinaban conjuntos de imágenes generados por las tres técnicas de aumento con mejor rendimiento. El puntaje de dice de prueba más alto logrado fue del 91%.
Descripción
El entrenamiento del modelo de aprendizaje profundo y el rendimiento logrado dependen de los datos disponibles. Las úlceras en el pie diabético y otras aplicaciones de procesamiento de imágenes en el ámbito médico añaden otra capa de complejidad a la recopilación de datos de entrenamiento. La recopilación de datos es problemática y la anotación de datos requiere experiencia médica. Este problema suele resolverse empleando técnicas de aumento de datos de entrenamiento. Aunque en investigaciones anteriores, el aumento de datos se facilitó de diversas maneras, rara vez se evalúa o se informa cuánto contribuye al rendimiento logrado. La investigación actual busca responder a esta pregunta aplicando técnicas individuales de aumento fotométrico y geométrico y comparando el rendimiento del modelo logrado para la segmentación semántica de úlceras en el pie diabético. Se encontró que las técnicas de aumento geométrico ayudan a lograr un mejor rendimiento del modelo en comparación con las técnicas fotométricas. Se descubrió que el modelo entrenado utilizando un conjunto de datos aumentado y aplicando una técnica de cizallamiento mejoraba más los resultados de segmentación; el puntaje de dice de referencia aumentó en un 6%. Se observó una mejora adicional sobre el benchmark (un total del 6.9%) cuando el modelo se entrenó utilizando datos que combinaban conjuntos de imágenes generados por las tres técnicas de aumento con mejor rendimiento. El puntaje de dice de prueba más alto logrado fue del 91%.