【摘 要】
:
视网膜血管呈连续性的树状结构,其形态特征是眼科相关疾病诊断的重要依据。糖尿病、高血压以及青光眼等诸多疾病容易导致眼底血管病变,将视网膜血管分割技术应用于眼科疾病症状的定量分析中,在临床诊断中发挥着重要作用。然而,由于视网膜血管的形态结构复杂多变,尤其是在眼底中的毛细血管,光照不均和噪声的存在会使血管分割任务变得更加困难。手工进行眼底血管分割存在工作效率低、主观性强的问题,不仅费时费力,而且非常依赖
论文部分内容阅读
视网膜血管呈连续性的树状结构,其形态特征是眼科相关疾病诊断的重要依据。糖尿病、高血压以及青光眼等诸多疾病容易导致眼底血管病变,将视网膜血管分割技术应用于眼科疾病症状的定量分析中,在临床诊断中发挥着重要作用。然而,由于视网膜血管的形态结构复杂多变,尤其是在眼底中的毛细血管,光照不均和噪声的存在会使血管分割任务变得更加困难。手工进行眼底血管分割存在工作效率低、主观性强的问题,不仅费时费力,而且非常依赖眼科医生的专业性。利用视网膜血管自动分割技术辅助医生诊断,可以提高工作效率并消除主观因素的影响,具有现实的医疗诊断意义。可是,细小血管与背景区分度低、视盘边界误分割、硬性渗出物以及病理斑点的干扰是血管分割任务面临的难题。现阶段基于深度学习的眼底图像分割模型由于受网络结构的限制,导致细小血管分割不够精细且易出现病理误分割问题,存在漏检、误检的现象。为此,本文基于眼底图像固有的特点,设计建立适用性较好的视网膜血管自动分割框架,有效地提高血管分割精确度。主要工作如下:(1)针对现有眼底图像分割模型存在网络实际感受野远不及理论感受野导致细小血管分割不足以及无法捕获血管多尺度特征的问题,提出了多尺度注意力解析网络。该网络中的并行多分支结构和空间金字塔池化可以捕获血管多尺度特征,增加网络感受野的同时减少了眼底图像不同子区域之间的上下文信息丢失。设计的注意力残差块强化了血管特征,抑制了背景噪声,使网络靠近的输入层也可以获取全局感受野。在网络训练时,加入了助推器训练策略,增强了血管特征表示,加大了血管与硬性渗出物的特征区分度。(2)针对以U-Net为基础的网络模型不能自适应地捕获血管多尺度形态特征以及编码器和解码器进行跳跃连接时存在语义差距导致血管细节特征丢失的问题,提出了自适应注意力残差网络。与传统多尺度特征融合技术不同,该网络中的双重注意模块可以自适应地捕获血管多尺度形态特征信息,避免了手动设计卷积核、池化核主观因素的干扰。同时,特征拼接融合模块降低了编码器和解码器之间的语义差距,可以保留更多血管细节特征。设计的软注意力残差块融合了通道权重信息和空间位置信息,提取的血管特征更加丰富。实验结果表明,本文所提出的视网膜血管分割方法具有优异的血管分割性能,能够分割出更多细小血管且不易断裂,分割主血管的粗细得当,更接近于真实标签,在病理图像中仍然表现出较强的鲁棒性和泛化性,可以有效地避免光照不均、黄斑病变、硬性渗出物等客观因素的影响。在性能评价指标上,本文方法的灵敏度、F1值等关键评价指标更高,优于对比实验的方法,与现有的其他先进方法相比,存在一定的优势。
其他文献
舞蹈道具是河北省国家级“非遗”舞蹈进行表述的重要媒介之一。因“非遗”舞蹈产生并发展于民间,与人民生活息息相关。因此,河北省国家级“非遗”舞蹈道具的重要作用不仅在于辅助表演者完成舞蹈表演,更重要的是它对所处乡土区域内人文风情的呈现方式与表述内容以及由此所产生的价值功用。现今,前人对于河北省国家级“非遗”舞蹈道具的研究较为零散且内容不够丰富,因此本文将河北省国家级“非遗”舞蹈道具作为研究对象,从舞蹈身
考虑无源被控系统,设计基于稳态数据的逻辑积分PI切换跟踪控制器。PID控制是最早发展起来的控制策略之一,由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高,被广泛应用于工业过程控制,至今仍有90%左右的控制回路采用PID结构。工业中很多的控制问题都需要系统的输出无超调跟踪参考信号,但是大部分无超调控制都需要用到被控系统的数学解析模型,这在实际应用中往往难以满足。本文在无系统解析数学模型的情况下,利用稳态数据配合比
马尔可夫分支过程的研究对随机过程理论和应用的发展起着重要的作用。对马尔可夫分支过程而言,正则性、唯一性、常返性和遍历性是经典的研究问题,本文研究的则是不变测度和不变分布的渐近性,这类研究在马尔可夫分支过程已有的文献中比较少见。本文考虑的是带拯救的马尔可夫分支过程,利用母函数的方法和复分析的理论(如Pringsheim定理和Tauberian定理)研究了它的不变测度的渐近性质。我们通过建立带拯救的马
随着机器视觉的发展,图像的目标检测技术在人们生活中得到了广泛应用。同时,为满足应用需求,深度学习算法也取得了重大进步,提出了目标检测、图像融合、图像分割等多种模型。近年来,无人机的出现为机器视觉提供了新的视角,由于不受设备机位的限制,可灵活应用于多种场景,因此机器视觉与无人机技术相结合将会在安防监控、军事侦察、边防监控等方面提供诸多便利。但是,无人机的图像采集、处理和传输对实时性要求高,同时受到载
基坑支护设计是当前建筑工程领域的重难点,基坑支护结构的稳定性直接影响工程项目的进程。我国深基坑支护工程的的设计理论和水平在近些年来都取得了很大的进展。随着域市高层建筑、超高层建筑以及地铁、隧道的大量建设,基坑不断向更宽、更深的方向发展,国内对深基坑支护结构稳定性分析已开展过较多的工作,而针对岩溶对深基坑支护结构稳定性影响的研究内容还比较少。因此选择合理的的支护形式,对保证深基坑顺利开挖起着决定性的
中央苏区时期是中国共产党局部执政的初创,也是思想政治教育、经济与生产、军事斗争、文化教育等各项事业迅猛发展的初发时期,还是广大青年在党的领导下参与中央苏区各项革命建设事业的发端时期,党领导中央苏区青年进行各项革命事业建设,为中央苏区革命事业的发展作出了巨大的贡献。青年的发展与国家的命运休戚与共,青年的思想与行动关系到党和国家的前途与命运。自建党以来,就十分重视对青年的引导和帮助。在中国共产党和苏维
站在汝南的田野上。举目远眺,一行行绿林,浓荫如盖。广阔的绿色大地,分成了一方方格田。茁壮的麦禾田边,一台台喷灌机吐云播雨,一条条灌渠汩汩清流,绿浪起伏,菜花飘香,如同置身迷人的田园画卷之中。 汝南县地处淮北平原,古老的汝河,自西北而东南斜贯全境。县城汝宁,古称悬瓠城、蔡州、汝宁府,是历代豫南名镇。魏晋悬瓠之战,唐李愬雪夜袭蔡州,就发生在这里。汝南土地肥沃,人民勤劳,景色秀丽,风靡天下。历史