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Mwg-unet: marco de aprendizaje profundo híbrido para la segmentación de campos pulmonares y corazón en imágenes de radiografías de tórax

Autores: Lyu, Yu; Tian, Xiaolin

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Mwg-unet: marco de aprendizaje profundo híbrido para la segmentación de campos pulmonares y corazón en imágenes de radiografías de tórax


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Aprendizaje profundo
Visión por computadora médica
Redes generativas adversarias
Segmentación de campo pulmonar
Segmentación de corazón
Mecanismo de atención

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 31

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La tecnología de aprendizaje profundo ha logrado resultados de investigación innovadores en los campos de visión por computadora médica y procesamiento de imágenes. Las redes generativas adversarias (GANs) han demostrado una capacidad para la generación de imágenes y habilidad de expresión. Este documento propone un nuevo método llamado MWG-UNet (red generativa adversaria de Wasserstein con múltiples tareas en forma de red U) como un modelo de segmentación de campos pulmonares y corazón, que aprovecha el mecanismo de atención para mejorar la precisión de la segmentación del generador y, por lo tanto, mejorar el rendimiento. En particular, la similitud de Dice, la precisión y la puntuación F1 del método propuesto superan a otros modelos, alcanzando el 95.28%, 96.41% y 95.90%, respectivamente, y la especificidad supera a los modelos subóptimos en 0.28%, 0.90%, 0.24% y 0.90%. Sin embargo, el valor del IoU es inferior al del modelo óptimo en 0.69%. Los resultados muestran que el método propuesto tiene una considerable capacidad en la segmentación de campos pulmonares. Nuestros resultados de segmentación de múltiples órganos para el corazón logran valores de similitud de Dice e IoU del 71.16% y 74.56%. Los resultados de segmentación en campos pulmonares alcanzan valores de similitud de Dice e IoU del 85.18% y 81.36%.

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