Verdiff-Net: un marco de difusión condicional para la segmentación de imágenes médicas de la columna vertebral
Autores: Zhang, Zhiqing; Liu, Tianyong; Fan, Guojia; Pu, Yao; Li, Bin; Chen, Xingyu; Feng, Qianjin; Zhou, Shoujun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Verdiff-Net: un marco de difusión condicional para la segmentación de imágenes médicas de la columna vertebral
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Segmentación de imágenes médicas
Trastornos de la columna vertebral
Modelos de aprendizaje profundo
Verdiff-Net
Precisión de segmentación
Aplicaciones clínicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
La segmentación de imágenes médicas de la columna vertebral es crucial para diagnosticar y tratar trastornos espinales. Sin embargo, la ambigüedad en los límites anatómicos y los factores interferentes en las imágenes médicas a menudo provocan errores de segmentación. Los modelos actuales de aprendizaje profundo no pueden capturar completamente las propiedades intrínsecas de los datos, lo que lleva a espacios de características inestables. Para abordar los problemas mencionados, proponemos Verdiff-Net, un novedoso marco de segmentación basado en la difusión diseñado para mejorar la precisión y estabilidad de la segmentación mediante el aprendizaje de la distribución subyacente de los datos. Verdiff-Net integra un módulo de fusión multiescala (MSFM) para una extracción fina de características y un adaptador semántico de ruido (NSA) para refinar las máscaras de segmentación. Validado en cuatro conjuntos de datos espinales de multimodalidad, Verdiff-Net logra un alto coeficiente de Dice del 93%, demostrando su potencial para aplicaciones clínicas en cirugía espinal de precisión.
Descripción
La segmentación de imágenes médicas de la columna vertebral es crucial para diagnosticar y tratar trastornos espinales. Sin embargo, la ambigüedad en los límites anatómicos y los factores interferentes en las imágenes médicas a menudo provocan errores de segmentación. Los modelos actuales de aprendizaje profundo no pueden capturar completamente las propiedades intrínsecas de los datos, lo que lleva a espacios de características inestables. Para abordar los problemas mencionados, proponemos Verdiff-Net, un novedoso marco de segmentación basado en la difusión diseñado para mejorar la precisión y estabilidad de la segmentación mediante el aprendizaje de la distribución subyacente de los datos. Verdiff-Net integra un módulo de fusión multiescala (MSFM) para una extracción fina de características y un adaptador semántico de ruido (NSA) para refinar las máscaras de segmentación. Validado en cuatro conjuntos de datos espinales de multimodalidad, Verdiff-Net logra un alto coeficiente de Dice del 93%, demostrando su potencial para aplicaciones clínicas en cirugía espinal de precisión.