論文の概要: Transfer Learning Through Weighted Loss Function and Group Normalization
for Vessel Segmentation from Retinal Images
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.09250v1
- Date: Wed, 16 Dec 2020 20:34:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-03 03:02:32.545370
- Title: Transfer Learning Through Weighted Loss Function and Group Normalization
for Vessel Segmentation from Retinal Images
- Title（参考訳）: 網膜画像からの血管分割のための重み付き損失関数と群正規化による伝達学習
- Authors: Abdullah Sarhan, Jon Rokne, Reda Alhajj, and Andrew Crichton
- Abstract要約: 血管の血管構造は緑内障や糖尿病網膜症などの網膜疾患の診断に重要である。
深層学習とトランスファー学習を併用した網膜血管のセグメンテーション手法を提案する。
提案手法は,他の手法よりもセグメンテーション精度が高い。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The vascular structure of blood vessels is important in diagnosing retinal
conditions such as glaucoma and diabetic retinopathy. Accurate segmentation of
these vessels can help in detecting retinal objects such as the optic disc and
optic cup and hence determine if there are damages to these areas. Moreover,
the structure of the vessels can help in diagnosing glaucoma. The rapid
development of digital imaging and computer-vision techniques has increased the
potential for developing approaches for segmenting retinal vessels. In this
paper, we propose an approach for segmenting retinal vessels that uses deep
learning along with transfer learning. We adapted the U-Net structure to use a
customized InceptionV3 as the encoder and used multiple skip connections to
form the decoder. Moreover, we used a weighted loss function to handle the
issue of class imbalance in retinal images. Furthermore, we contributed a new
dataset to this field. We tested our approach on six publicly available
datasets and a newly created dataset. We achieved an average accuracy of 95.60%
and a Dice coefficient of 80.98%. The results obtained from comprehensive
experiments demonstrate the robustness of our approach to the segmentation of
blood vessels in retinal images obtained from different sources. Our approach
results in greater segmentation accuracy than other approaches.
- Abstract（参考訳）: 血管の血管構造は緑内障や糖尿病網膜症などの網膜疾患の診断に重要である。
これらの血管の正確なセグメンテーションは、光学ディスクや光学カップのような網膜の物体の検出に役立ち、これらの領域に損傷があるかどうかを決定する。
また,血管構造は緑内障の診断に有用である。
デジタルイメージングとコンピュータビジョン技術の急速な発展は、網膜血管を分割するアプローチを開発する可能性を高めた。
本稿では,深層学習と伝達学習を併用した網膜血管の分節化手法を提案する。
我々は、U-Net構造をエンコーダとしてカスタマイズしたInceptionV3を使い、複数のスキップ接続を使ってデコーダを作った。
さらに,網膜画像におけるクラス不均衡の問題に対処するために重み付き損失関数を用いた。
さらに,この分野に新たなデータセットを寄贈した。
私たちは6つの公開データセットと新しく作成されたデータセットでこのアプローチをテストしました。
平均精度は95.60%、サイス係数は80.98%であった。
総合的な実験から得られた結果は、異なるソースから得られた網膜画像における血管の分画に対する我々のアプローチの堅牢性を示している。
提案手法は,他の手法よりもセグメンテーション精度が高い。
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