論文の概要: RFL: Simplifying Chemical Structure Recognition with Ring-Free Language
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.07594v1
- Date: Tue, 10 Dec 2024 15:29:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-11 14:36:55.610062
- Title: RFL: Simplifying Chemical Structure Recognition with Ring-Free Language
- Title(参考訳): RFL: リングフリー言語による化学構造認識の簡易化
- Authors: Qikai Chang, Mingjun Chen, Changpeng Pi, Pengfei Hu, Zhenrong Zhang, Jiefeng Ma, Jun Du, Baocai Yin, Jinshui Hu,
- Abstract要約: 化学構造を階層的に記述する新しいリング自由言語(RFL)を提案する。
RFLは複雑な分子構造を複数の部分に分解し、特異性と簡潔性の両方を保証する。
分子骨格と個々の環を段階的に予測する骨格生成モジュールからなる普遍的な分子骨格デコーダ(MSD)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 66.47173094346115
- License:
- Abstract: The primary objective of Optical Chemical Structure Recognition is to identify chemical structure images into corresponding markup sequences. However, the complex two-dimensional structures of molecules, particularly those with rings and multiple branches, present significant challenges for current end-to-end methods to learn one-dimensional markup directly. To overcome this limitation, we propose a novel Ring-Free Language (RFL), which utilizes a divide-and-conquer strategy to describe chemical structures in a hierarchical form. RFL allows complex molecular structures to be decomposed into multiple parts, ensuring both uniqueness and conciseness while enhancing readability. This approach significantly reduces the learning difficulty for recognition models. Leveraging RFL, we propose a universal Molecular Skeleton Decoder (MSD), which comprises a skeleton generation module that progressively predicts the molecular skeleton and individual rings, along with a branch classification module for predicting branch information. Experimental results demonstrate that the proposed RFL and MSD can be applied to various mainstream methods, achieving superior performance compared to state-of-the-art approaches in both printed and handwritten scenarios. The code is available at https://github.com/JingMog/RFL-MSD.
- Abstract(参考訳): 光化学構造認識の主な目的は、化学構造画像を対応するマークアップ配列に識別することである。
しかし、分子の複雑な2次元構造、特に環と複数の枝を持つ構造は、一次元のマークアップを直接学習する現在のエンドツーエンド法にとって重要な課題である。
この制限を克服するために, 化学構造を階層的に記述するための分割・対数戦略を用いた新しいリング自由言語(RFL)を提案する。
RFLは複雑な分子構造を複数の部分に分解し、可読性を高めながら特異性と簡潔性を確保する。
このアプローチは、認識モデルの学習困難を著しく低減する。
RFLを活用することで,分子骨格と個々の環を段階的に予測する骨格生成モジュールと,分岐情報を予測するための分岐分類モジュールからなる,普遍的な分子骨格デコーダ(MSD)を提案する。
RFLとMSDは,印刷と手書きの両シナリオにおいて,最先端の手法よりも優れた性能を達成できることを示す実験結果が得られた。
コードはhttps://github.com/JingMog/RFL-MSDで公開されている。
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