論文の概要: LVS-Net: A Lightweight Vessels Segmentation Network for Retinal Image Analysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.05968v1
- Date: Sun, 08 Dec 2024 15:21:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-10 14:56:41.594437
- Title: LVS-Net: A Lightweight Vessels Segmentation Network for Retinal Image Analysis
- Title(参考訳): LVS-Net:網膜画像解析のための軽量容器分割ネットワーク
- Authors: Mehwish Mehmood, Shahzaib Iqbal, Tariq Mahmood Khan, Ivor Spence, Muhammad Fahim,
- Abstract要約: 本稿では,網膜血管を分割して疾患検出効率を向上させる軽量エンコーダデコーダモデルを提案する。
エンコーダにマルチスケールの畳み込みブロックを組み込んで、様々な大きさと厚さの容器を正確に識別する。
ダイススコアが86.44%、84.22%、87.88%の既存モデルを上回っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.347667211255822
- License:
- Abstract: The analysis of retinal images for the diagnosis of various diseases is one of the emerging areas of research. Recently, the research direction has been inclined towards investigating several changes in retinal blood vessels in subjects with many neurological disorders, including dementia. This research focuses on detecting diseases early by improving the performance of models for segmentation of retinal vessels with fewer parameters, which reduces computational costs and supports faster processing. This paper presents a novel lightweight encoder-decoder model that segments retinal vessels to improve the efficiency of disease detection. It incorporates multi-scale convolutional blocks in the encoder to accurately identify vessels of various sizes and thicknesses. The bottleneck of the model integrates the Focal Modulation Attention and Spatial Feature Refinement Blocks to refine and enhance essential features for efficient segmentation. The decoder upsamples features and integrates them with the corresponding feature in the encoder using skip connections and the spatial feature refinement block at every upsampling stage to enhance feature representation at various scales. The estimated computation complexity of our proposed model is around 29.60 GFLOP with 0.71 million parameters and 2.74 MB of memory size, and it is evaluated using public datasets, that is, DRIVE, CHASE\_DB, and STARE. It outperforms existing models with dice scores of 86.44\%, 84.22\%, and 87.88\%, respectively.
- Abstract(参考訳): 様々な疾患の診断のための網膜画像の解析は、研究の新たな領域の1つである。
近年,認知症を含む多くの神経疾患を有する患者において,網膜血管の変化について調査する方向に傾いている。
本研究は,より少ないパラメータで網膜血管のセグメンテーションモデルの性能を向上させることにより,早期に疾患を検出することに焦点を当て,計算コストを低減し,高速な処理を支援する。
本稿では,網膜血管を分割して疾患検出効率を向上させる軽量エンコーダデコーダモデルを提案する。
エンコーダにマルチスケールの畳み込みブロックを組み込んで、様々な大きさと厚さの容器を正確に識別する。
このモデルのボトルネックは、効率的なセグメンテーションに欠かせない特徴を洗練・強化するために、Focal Modulation AttentionとSpatial Feature Refinement Blocksを統合している。
デコーダは、各アップサンプリングステージにおけるスキップ接続と空間的特徴改善ブロックを用いて、機能をアップサンプリングし、エンコーダの対応する特徴と統合し、様々なスケールにおける特徴表現を強化する。
提案モデルの計算複雑性は,約29.60 GFLOPで,パラメータ0.71万,メモリサイズ2.74MBであり,公開データセット(DRIVE,CHASE\_DB,STARE)を用いて評価した。
ダイススコアが86.44\%、84.22\%、87.88\%の既存モデルを上回っている。
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