Segmentação de imagens de tomografia computadorizada de lâminas de eletrodos integrando mecanismo de atenção em faixa

LIU Zefang ,  

LONG Chao ,  

LIU Xueshuan ,  

HAN Yan ,  

TAN Chuandong ,  

TAN Hui ,  

DUAN Liming ,  

摘要

A tecnologia de tomografia computadorizada industrial (Computed Tomography, CT) é um passo fundamental na detecção de lâminas de eletrodos de células empilhadas por meio da segmentação das lâminas em imagens CT. No entanto, devido à complexa estrutura das lâminas e à grande relação de aspecto, os métodos de segmentação existentes têm dificuldade em atender às demandas de velocidade e precisão para inspeção em grande escala. Para resolver esse problema, é proposta uma rede de segmentação de imagens CT de lâminas de eletrodos que integra um mecanismo de atenção em faixa. A rede é composta principalmente por uma rede backbone, um módulo de pooling piramidal espacial atrous em faixa (Strip Atrous Spatial Pyramid Pooling, S-ASPP) e um módulo decodificador. A rede backbone foi projetada como uma rede leve MobilenetV2 para reduzir o número de parâmetros e melhorar a velocidade de segmentação; no módulo S-ASPP, o pooling global é projetado como pooling em faixa para reduzir a perda de informações das características em faixa, resolvendo eficazmente o problema de subsegmentação; o mecanismo de atenção em faixa do módulo decodificador é usado para focar nas bordas e detalhes da imagem, melhorando o problema de bordas borradas. A validação no conjunto de dados CT das lâminas de eletrodos mostrou que a precisão média de classificação de pixels (mAcc), a média de interseção sobre união (mIoU), o número de parâmetros e a velocidade de segmentação atingiram respectivamente 98,62%, 89,97%, 5,814M e 56,94 quadros/s. Em comparação com DANet, DeepLabV3+, U-Net, HRNet e Segnext, esta rede apresenta a maior precisão de segmentação e velocidade superior a DANet, DeepLabV3+, U-Net e HRNet, embora ligeiramente inferior à Segnext. Considerando os indicadores mIoU, mAcc, FPS e Parâmetros (M), este método melhora significativamente a precisão e eficiência da segmentação das lâminas, mantendo baixos custos computacionais, superando as redes de segmentação atuais predominantes.

关键词

Imagem de Raios X;Tomografia Computadorizada;Aprendizado Profundo;Segmentação de Imagem;Célula Empilhada

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website