論文の概要: Improve Retinal Artery/Vein Classification via Channel Couplin
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.03738v1
- Date: Thu, 31 Jul 2025 18:43:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-07 20:09:22.350848
- Title: Improve Retinal Artery/Vein Classification via Channel Couplin
- Title(参考訳): Channel Couplinによる網膜動脈・静脈の分類の改善
- Authors: Shuang Zeng, Chee Hong Lee, Kaiwen Li, Boxu Xie, Ourui Fu, Hangzhou He, Lei Zhu, Yanye Lu, Fangxiao Cheng,
- Abstract要約: 本稿では,血管,動脈,静脈のコヒーレンスと整合性を確保するために,Channel-Coupled Vessel Consistency Lossという新たな損失を提案する。
また、画像内画素レベルのコントラスト損失という正規化用語を導入し、より識別性の高い特徴レベルの微粒化表現を抽出する。
SOTAの結果は、RITE、LES-AV、HRFを含む3つのパブリックA/V分類データセットで達成されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.219907282789285
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Retinal vessel segmentation plays a vital role in analyzing fundus images for the diagnosis of systemic and ocular diseases. Building on this, classifying segmented vessels into arteries and veins (A/V) further enables the extraction of clinically relevant features such as vessel width, diameter and tortuosity, which are essential for detecting conditions like diabetic and hypertensive retinopathy. However, manual segmentation and classification are time-consuming, costly and inconsistent. With the advancement of Convolutional Neural Networks, several automated methods have been proposed to address this challenge, but there are still some issues. For example, the existing methods all treat artery, vein and overall vessel segmentation as three separate binary tasks, neglecting the intrinsic coupling relationships between these anatomical structures. Considering artery and vein structures are subsets of the overall retinal vessel map and should naturally exhibit prediction consistency with it, we design a novel loss named Channel-Coupled Vessel Consistency Loss to enforce the coherence and consistency between vessel, artery and vein predictions, avoiding biasing the network toward three simple binary segmentation tasks. Moreover, we also introduce a regularization term named intra-image pixel-level contrastive loss to extract more discriminative feature-level fine-grained representations for accurate retinal A/V classification. SOTA results have been achieved across three public A/V classification datasets including RITE, LES-AV and HRF. Our code will be available upon acceptance.
- Abstract(参考訳): 網膜血管のセグメンテーションは、全身性疾患と眼疾患の診断のための眼底画像解析において重要な役割を担っている。
これに基づいて、分節血管を動脈と静脈(A/V)に分類することで、糖尿病や高血圧性網膜症などの病態を検出するのに不可欠な、血管の幅、直径、靭性などの臨床的に関係のある特徴の抽出が可能になる。
しかし、手動のセグメンテーションと分類は時間がかかり、コストがかかり、一貫性がない。
畳み込みニューラルネットワークの進歩により、この問題に対処するいくつかの自動化手法が提案されているが、まだいくつか問題がある。
例えば、既存の方法では、動脈、静脈、血管全体のセグメンテーションを3つの別々のバイナリータスクとして扱い、これらの解剖学的構造間の本質的な結合関係を無視している。
血管構造と静脈構造は全網膜血管マップのサブセットであり,自然に予測整合性を示す必要があることを考慮し,血管,動脈,静脈の整合性および整合性を確保するために,Channel-Coupled Vessel Consistency Lossという新たな損失を設計した。
さらに、画像内画素レベルのコントラスト損失という正規化用語を導入し、正確な網膜A/V分類のためのより識別性の高い特徴レベルの微粒化表現を抽出する。
SOTAの結果は、RITE、LES-AV、HRFを含む3つのパブリックA/V分類データセットで達成されている。
私たちのコードは受理後利用可能になります。
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