DFBU-Net: Double-branch flat bottom U-Net for efficient medical image segmentation

计算机科学 分割 人工智能 增采样 正确性 瓶颈 深度学习 模式识别(心理学) 图像(数学) 计算机视觉 算法 嵌入式系统
作者
Hao Yin,Yi Wang,Jing Wen,Guangxian Wang,Bo Lin,Weibin Yang,Jian Ruan,Yi Zhang
出处
期刊:Biomedical Signal Processing and Control [Elsevier BV]
卷期号:90: 105818-105818 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.bspc.2023.105818
摘要

In the field of medical image processing, segmenting tissues and organs in CT/MRI and other medical sequence images is a vital yet challenging task. Analyzing the MICCAI competition, we have identified two problems in current methods for medical image organ segmentation: (1) There is a bottleneck in organ segmentation, with marginal room for improvement, as algorithmic capabilities have already surpassed the task's inherent difficulty. (2) Most current research focuses on stacking and enhancing new modules for segmentation while overlooking the inherent characteristics of medical sequence images. To overcome these two problems, firstly, we have encapsulated the three characteristics of CT/MRI medical sequence image segmentation: semantic correctness, edge accuracy, and 3D structure. Secondly, we delved into the most information-rich downsampling stage in terms of detail and semantics. Subsequently, we designed a flat-bottom double-branch network (DFBU-Net) based on the U-Net architecture. The high-resolution flat bottom branch of this network maintained a 1/4 feature map size to ensure the preservation of rich detail information, while the low-resolution branch underwent progressive downsampling to capture more semantic information. To prevent information loss, cross-fusion was performed at each stage of the model's two branches. Finally, DFBU-Net was evaluated on the MICCAI FLARE2021 dataset (DSC:93.61%, NSD:85.01%). Particularly, in the challenging task of pancreatic segmentation, our model outperformed the first-place model by 0.72% in DSC and 2.92% in NSD. Furthermore, in the MICCAI PARSE2022 competition, DFBU-Net ranked ninth with a DICE score of 79.28%, demonstrating its excellent segmentation performance and generalization ability.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
cruise发布了新的文献求助20
刚刚
qq关闭了qq文献求助
1秒前
1秒前
刘晴晴完成签到,获得积分10
1秒前
277发布了新的文献求助10
1秒前
竹签子完成签到 ,获得积分10
1秒前
丢硬币的小孩完成签到,获得积分10
1秒前
不知道完成签到,获得积分10
2秒前
WC完成签到,获得积分10
2秒前
老弟需要帮助完成签到,获得积分10
2秒前
溯7完成签到,获得积分10
2秒前
liu完成签到 ,获得积分10
3秒前
阿布与小佛完成签到 ,获得积分10
3秒前
Xingkun_li发布了新的文献求助10
3秒前
火星上的安波完成签到,获得积分10
4秒前
活泼的向日葵完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
大胆的寻菡完成签到,获得积分10
5秒前
美满熊猫完成签到,获得积分10
5秒前
怪杰完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
zhenxing完成签到,获得积分10
7秒前
zz完成签到 ,获得积分10
7秒前
土豆炒蛋完成签到,获得积分10
7秒前
MMM完成签到,获得积分20
7秒前
liupangzi发布了新的文献求助10
7秒前
mdJdm完成签到 ,获得积分10
7秒前
NNi关闭了NNi文献求助
8秒前
8秒前
MillieWang完成签到,获得积分10
8秒前
dywen完成签到,获得积分10
8秒前
淡淡的新之完成签到,获得积分10
9秒前
无聊的爆米花完成签到,获得积分10
9秒前
阿灿发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
甜蜜的水香完成签到,获得积分10
9秒前
Luffy发布了新的文献求助10
9秒前
猪猪侠完成签到,获得积分10
9秒前
研友_Zb1rln完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7127499
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8778242
关于积分的说明 18555982
捐赠科研通 6707920
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3150738
关于科研通互助平台的介绍 2273268
邀请新用户注册赠送积分活动 2125047