亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

GKE-TUNet: Geometry-Knowledge Embedded TransUNet Model for Retinal Vessel Segmentation Considering Anatomical Topology

计算机科学 分割 特征(语言学) 人工智能 图形 特征提取 卷积(计算机科学) 模式识别(心理学) 拓扑(电路) 中轴 图像分割 计算机视觉 算法 理论计算机科学 数学 人工神经网络 组合数学 哲学 语言学
作者
Yunlong Qiu,Haifeng Zhang,Chonghui Song,Xiaolong Zhao,Hao Li,Xianbo Wang
出处
期刊:IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:28 (11): 6725-6737
标识
DOI:10.1109/jbhi.2024.3442528
摘要

Automated retinal vessel segmentation is crucial for computer-aided clinical diagnosis and retinopathy screening. However, deep learning faces challenges in extracting complex intertwined structures and subtle small vessels from densely vascularized regions. To address these issues, we propose a novel segmentation model, called Geometry-Knowledge Embedded TransUNet (GKE-TUNet), which incorporates explicit embedding of topological features of retinal vessel anatomy. In the proposed GKE-TUNet model, a skeleton extraction network is pre-trained to extract the anatomical topology of retinal vessels from refined segmentation labels. During vessel segmentation, the dense skeleton graph is sampled as a graph of key-points and connections and is incorporated into the skip connection layer of TransUNet. The graph vertices are used as node features and correspond to positions in the low-level feature maps. The graph attention network (GAT) is used as the graph convolution backbone network to capture the shape semantics of vessels and the interaction of key locations along the topological direction. Finally, the node features obtained by graph convolution are read out as a sparse feature map based on their corresponding spatial coordinates. To address the problem of sparse feature maps, we employ convolution operators to fuse sparse feature maps with low-level dense feature maps. This fusion is weighted and connected to deep feature maps. Experimental results on the DRIVE, CHASE-DB1, and STARE datasets demonstrate the competitiveness of our proposed method compared to existing ones.

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
9秒前
10秒前
555完成签到,获得积分10
11秒前
摇匀发布了新的文献求助10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
Able完成签到,获得积分10
25秒前
36秒前
202623完成签到,获得积分10
40秒前
程单梦发布了新的文献求助10
42秒前
科研通AI6.1应助转转采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
转转发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
iacir33完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
酷酷海豚完成签到,获得积分10
2分钟前
OSASACB完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
屈煜彬完成签到 ,获得积分10
3分钟前
orixero应助蔡6705采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
蔡6705完成签到,获得积分10
3分钟前
蔡6705发布了新的文献求助10
3分钟前
白华苍松完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
研友_VZG7GZ应助白华苍松采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
安详雅绿发布了新的文献求助30
4分钟前
连安阳发布了新的文献求助10
4分钟前
转转发布了新的文献求助10
4分钟前
安详雅绿完成签到,获得积分20
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5764316
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5550096
关于积分的说明 15406091
捐赠科研通 4899552
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2635769
邀请新用户注册赠送积分活动 1583921
关于科研通互助平台的介绍 1539095