医学信息学杂志2024,Vol.45Issue(4) :85-90.DOI:10.3969/j.issn.1673-6036.2024.04.014

ARU-Net:基于残差注意力机制的胸腔积液图像分割模型

ARU-Net:A Pleural Effusion Imaging Segmentation Model Based on Residual Attention Mechanism

杨靖祎 陈隆鑫 杨建凯 史朝霞 底涛 刘晓云
医学信息学杂志2024,Vol.45Issue(4) :85-90.DOI:10.3969/j.issn.1673-6036.2024.04.014

ARU-Net:基于残差注意力机制的胸腔积液图像分割模型

ARU-Net:A Pleural Effusion Imaging Segmentation Model Based on Residual Attention Mechanism

杨靖祎 1陈隆鑫 2杨建凯 3史朝霞 4底涛 1刘晓云5
扫码查看

作者信息

  • 1. 河北医科大学第二医院数据中心 石家庄 050000
  • 2. 河北医科大学第二医院信息中心 石家庄 050000
  • 3. 河北医科大学第二医院神经外科 石家庄 050000
  • 4. 河北医科大学第二医院医学影像科 石家庄 050000
  • 5. 河北医科大学第二医院神经内科 石家庄 050000
  • 折叠

摘要

目的/意义 解决传统胸腔积液分割方法严重依赖先验知识、流程烦琐、耗时费力、性能不佳等问题,提高效率和准确率.方法/过程 根据胸部CT图像的积液特征,提出一种基于残差注意力机制的胸腔积液分割模型ARU-Net.以U-Net模型为主干网络,在编码和解码阶段引入残差注意力单元,有效获取图像上下文信息,提高对特征的利用率.结果/结论 在测试集上的DICE相似系数达到88.76%,与U-Net和ResU-Net相比在分割完整性和准确性方面具有显著优势,能够满足临床需求.

Abstract

Purpose/Significance The traditional methods for segmenting pleural effusion heavily rely on prior knowledge,are cum-bersome in process,time-consuming,and often exhibit poor performance.There is a need to enhance efficiency and accuracy in ad-dressing these issues.Method/Process Based on the characteristics of pleural effusion in chest CT images,the paper proposes a pleural effusion segmentation model called ARU-Net,which is based on the residual attention mechanism.The ARU-Net model utilizes the U-Net architecture as its backbone network.It introduces residual attention units in both the encoding and decoding stages to effectively capture contextual information from the images,thereby improving the utilization of features.Result/Conclusion The DICE similarity co-efficient on the test set reaches 88.76%for ARU-Net,and shows significant advantages in segmentation integrity and accuracy com-pared to U-Net and ResU-Net,which can meet clinical requirements.

关键词

胸腔积液/深度学习/图像分割/残差单元/注意力机制

Key words

pleural effusion/deep learning/image segmentation/residual unit/attention mechanism

引用本文复制引用

基金项目

河北省医学重点科技研究计划(20210030)

河北医科大学临床医学创新研究团队项目(2022LCTD-A7)

河北省卫生健康委员会医学科学研究课题(20221086)

出版年

2024
医学信息学杂志
中国医学科学院

医学信息学杂志

CSTPCD
影响因子:1.348
ISSN:1673-6036
参考文献量20
段落导航相关论文