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Diagnóstico rápido y preciso de enfermedades gastrointestinales: aprendizaje en imágenes de endoscopia utilizando un transformador ligero con atención a características locales

Autores: Wu, Shibin; Zhang, Ruxin; Yan, Jiayi; Li, Chengquan; Liu, Qicai; Wang, Liyang; Wang, Haoqian

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Diagnóstico rápido y preciso de enfermedades gastrointestinales: aprendizaje en imágenes de endoscopia utilizando un transformador ligero con atención a características locales


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Diagnóstico de enfermedades
Tracto gastrointestinal
FLATer
Modelo basado en transformadores
Imágenes endoscópicas
Clasificación

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 31

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Ante la apremiante necesidad de un diagnóstico sólido de enfermedades a partir de imágenes endoscópicas del tracto gastrointestinal (GIT), propusimos FLATer, un modelo rápido, ligero y altamente preciso basado en transformers. FLATer consta de un bloque residual, un módulo de transformer de visión y un bloque de atención espacial, que se enfoca simultáneamente en características locales y atención global. Puede aprovechar las capacidades tanto de redes neuronales convolucionales (CNN) como de transformers de visión (ViT). Descomponemos la clasificación de imágenes endoscópicas en dos subtareas: una clasificación binaria para discernir entre imágenes normales y patológicas y una clasificación multiclase adicional para categorizar imágenes en enfermedades específicas, a saber, colitis ulcerosa, pólipos y esofagitis. FLATer ha demostrado una habilidad excepcional en estas tareas, logrando un 96.4% de precisión en la clasificación binaria y un 99.7% de precisión en la clasificación ternaria, superando a la mayoría de los modelos existentes. Notablemente, FLATer pudo mantener un rendimiento impresionante cuando se entrenó desde cero, subrayando su robustez. Además de la alta precisión, FLATer presumió de una eficiencia notable, alcanzando un notable rendimiento de 16.4k imágenes por segundo, lo que posiciona a FLATer como un candidato convincente para la identificación rápida de enfermedades en la práctica clínica.

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