Un enfoque novedoso para la segmentación de vasos sanguíneos de la retina utilizando redes basadas en Bi-LSTM
Autores: Marti-Puig, Pere; Kapllani, Kevin Mamaqi; Ayala-Márquez, Bartomeu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Un enfoque novedoso para la segmentación de vasos sanguíneos de la retina utilizando redes basadas en Bi-LSTM
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Morfología
Vasos sanguíneos
Imágenes de fondo de ojo
Aprendizaje profundo
Segmentación
Bi-LSTM
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La morfología de los vasos sanguíneos en imágenes del fondo de ojo es un biomarcador clave para el diagnóstico de condiciones como el glaucoma, la hipertensión y la retinopatía diabética. Este estudio presenta un método basado en aprendizaje profundo para la segmentación automática de vasos sanguíneos, entrenado desde cero en 44 imágenes anotadas por clínicos. La arquitectura propuesta integra capas de Memoria a Corto y Largo Plazo Bidireccional (Bi-LSTM) con eliminación para mitigar el sobreajuste. Una característica distintiva de este enfoque es el procesamiento por columnas, que mejora la extracción de características y la precisión de la segmentación. Además, se implementa una técnica de aumento de datos personalizada adaptada para imágenes retinianas para mejorar el rendimiento del entrenamiento. Los resultados se presentan en su forma cruda, sin post-procesamiento, para evaluar objetivamente la efectividad y limitaciones del método. Refinamientos adicionales, incluyendo pre y post-procesamiento y el uso de rotaciones de imagen para combinar múltiples salidas de segmentación, podrían mejorar significativamente el rendimiento. En general, este trabajo ofrece un enfoque novedoso y efectivo para la aún no resuelta tarea de segmentación de vasos retinianos, contribuyendo a un análisis automatizado más confiable en diagnósticos oftalmológicos.
Descripción
La morfología de los vasos sanguíneos en imágenes del fondo de ojo es un biomarcador clave para el diagnóstico de condiciones como el glaucoma, la hipertensión y la retinopatía diabética. Este estudio presenta un método basado en aprendizaje profundo para la segmentación automática de vasos sanguíneos, entrenado desde cero en 44 imágenes anotadas por clínicos. La arquitectura propuesta integra capas de Memoria a Corto y Largo Plazo Bidireccional (Bi-LSTM) con eliminación para mitigar el sobreajuste. Una característica distintiva de este enfoque es el procesamiento por columnas, que mejora la extracción de características y la precisión de la segmentación. Además, se implementa una técnica de aumento de datos personalizada adaptada para imágenes retinianas para mejorar el rendimiento del entrenamiento. Los resultados se presentan en su forma cruda, sin post-procesamiento, para evaluar objetivamente la efectividad y limitaciones del método. Refinamientos adicionales, incluyendo pre y post-procesamiento y el uso de rotaciones de imagen para combinar múltiples salidas de segmentación, podrían mejorar significativamente el rendimiento. En general, este trabajo ofrece un enfoque novedoso y efectivo para la aún no resuelta tarea de segmentación de vasos retinianos, contribuyendo a un análisis automatizado más confiable en diagnósticos oftalmológicos.