論文の概要: Deep Perceptual Enhancement for Medical Image Analysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.08027v1
- Date: Tue, 11 Mar 2025 04:20:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-12 19:17:43.856296
- Title: Deep Perceptual Enhancement for Medical Image Analysis
- Title(参考訳): 医用画像解析のための深部知覚強調
- Authors: S M A Sharif, Rizwan Ali Naqvi, Mithun Biswas, Woong-Kee Loh,
- Abstract要約: 本研究では,医療画像解析タスクの高速化にエンド・ツー・エンド・ラーニング・ストラテジーを導入することで,このような低品質な画像を改善することを提案する。
最大の懸念は、知覚の増強に包括的に取り組む医療画像における最初の研究である。
提案手法は, 医用画像解析タスクの性能を大幅に向上させ, 実世界の応用においてそのような拡張手法の可能性を明らかにする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.368518397056954
- License:
- Abstract: Due to numerous hardware shortcomings, medical image acquisition devices are susceptible to producing low-quality (i.e., low contrast, inappropriate brightness, noisy, etc.) images. Regrettably, perceptually degraded images directly impact the diagnosis process and make the decision-making manoeuvre of medical practitioners notably complicated. This study proposes to enhance such low-quality images by incorporating end-to-end learning strategies for accelerating medical image analysis tasks. To the best concern, this is the first work in medical imaging which comprehensively tackles perceptual enhancement, including contrast correction, luminance correction, denoising, etc., with a fully convolutional deep network. The proposed network leverages residual blocks and a residual gating mechanism for diminishing visual artefacts and is guided by a multi-term objective function to perceive the perceptually plausible enhanced images. The practicability of the deep medical image enhancement method has been extensively investigated with sophisticated experiments. The experimental outcomes illustrate that the proposed method could outperform the existing enhancement methods for different medical image modalities by 5.00 to 7.00 dB in peak signal-to-noise ratio (PSNR) metrics and 4.00 to 6.00 in DeltaE metrics. Additionally, the proposed method can drastically improve the medical image analysis tasks' performance and reveal the potentiality of such an enhancement method in real-world applications. Code Available: https://github.com/sharif-apu/DPE_JBHI
- Abstract(参考訳): 多くのハードウェアの欠点のため、医用画像取得装置は、低画質(低コントラスト、不適切な明るさ、ノイズなど)の画像を生成することができる。
直感的に劣化した画像は診断プロセスに直接影響を与え、医療従事者の意思決定操作を特に複雑にします。
本研究では,医療画像解析タスクの高速化にエンド・ツー・エンド・ラーニング・ストラテジーを導入することで,このような低品質な画像を改善することを提案する。
最大の懸念は、コントラスト補正、輝度補正、デノナイジングなど、完全な畳み込み深層ネットワークを含む知覚の強化に包括的に取り組む医療画像における最初の研究である。
提案するネットワークは,残差ブロックと残差ゲーティング機構を利用して視覚アーチファクトを低減し,多目的関数を用いて知覚可能な拡張画像を知覚する。
深部医用画像強調法の実践性は, 高度な実験により広く研究されている。
実験結果から,提案手法は,ピーク信号-雑音比(PSNR)では5.00~7.00dB,デルタEでは4.00~6.00dBで既存の医用画像モダリティ向上手法よりも優れていることが示された。
さらに,提案手法は,医用画像解析タスクの性能を大幅に向上させるとともに,実世界の応用においてそのような拡張手法の可能性を明らかにすることができる。
コード提供: https://github.com/sharif-apu/DPE_JBHI
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