論文の概要: A modular U-Net for automated segmentation of X-ray tomography images in composite materials

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.07468v2
• Date: Sat, 2 Dec 2023 13:14:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-06 02:24:39.733736
• Title: A modular U-Net for automated segmentation of X-ray tomography images in composite materials
• Title（参考訳）: 複合材料におけるX線トモグラフィ画像の自動分割のためのモジュラU-Net
• Authors: Jo\~ao P C Bertoldo, Etienne Decenci\`ere, David Ryckelynck, Henry Proudhon
• Abstract要約: ディープラーニングは、物質科学の応用を含む多くの画像処理タスクで成功している。 本稿では, 3相ガラス繊維強化ポリアミド66の3次元トモグラフィー画像の分割を行うために, UNetのモジュラー解釈を提案し, 訓練した。 注釈付き層は10層に過ぎず, 浅いU-Netを使用すれば, より深い層よりも優れた結果が得られることが観察された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
• Abstract: X-ray Computed Tomography (XCT) techniques have evolved to a point that high-resolution data can be acquired so fast that classic segmentation methods are prohibitively cumbersome, demanding automated data pipelines capable of dealing with non-trivial 3D images. Deep learning has demonstrated success in many image processing tasks, including material science applications, showing a promising alternative for a humanfree segmentation pipeline. In this paper a modular interpretation of UNet (Modular U-Net) is proposed and trained to segment 3D tomography images of a three-phased glass fiber-reinforced Polyamide 66. We compare 2D and 3D versions of our model, finding that the former is slightly better than the latter. We observe that human-comparable results can be achievied even with only 10 annotated layers and using a shallow U-Net yields better results than a deeper one. As a consequence, Neural Network (NN) show indeed a promising venue to automate XCT data processing pipelines needing no human, adhoc intervention.
• Abstract（参考訳）: x線ct(x-ray ct)技術は,高分解能データを高速に取得できるため,従来のセグメンテーション手法が煩雑で,非自明な3d画像に対応可能な自動データパイプラインが求められている点まで進化している。 ディープラーニングは、マテリアルサイエンスアプリケーションを含む多くの画像処理タスクで成功をおさめ、ヒューマンフリーセグメンテーションパイプラインの有望な代替品を示している。 本稿では,3相ガラス繊維強化ポリアミド66の3次元トモグラフィ像を分割し,unet (modular u-net) のモジュラー解釈を行った。 モデルの2Dバージョンと3Dバージョンを比較し、前者の方が後者より若干優れていることを発見した。 注釈付き層は10層に過ぎず, 浅いU-Netを使用すれば, より深い層よりも優れた結果が得られることが観察された。 結果として、ニューラルネットワーク(NN)は、人間やアドホックな介入を必要としないXCTデータ処理パイプラインを自動化する、本当に有望な場所であることを示している。

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