深度学习驱动的胃肠道异常检测:基于DCNN的内窥镜图像分析
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更新于2024-06-18
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"本文主要探讨了基于深度卷积神经网络(DCNN)的胃肠道异常内窥镜图像处理技术,旨在辅助医学诊断,提高诊断效率和准确性。文章介绍了一种专门设计的DCNN架构,该架构包含多条路径、不同图像分辨率和多个卷积层,以优化性能和效率。在Kvasir数据集上进行的实验结果显示,所提方法在特异性、召回率和AUROC等指标上表现出色,具有0.9743的马修斯相关系数(MCC),超过了近期的同类技术。此外,模型在倾斜的Kvasir-Capsule数据集上的评估证明了其泛化能力,为胃肠道异常的自动化分类提供了可行方案,有望节省诊断时间和减轻医生的工作负担。"
本文着重讨论了深度学习,尤其是深度卷积神经网络在医学图像分析领域的应用,特别是在胃肠道异常的自动识别方面。DCNN因其能够提供与医学专家相当甚至超越专家的分析结果而备受关注。尽管内窥镜检查是目前胃肠道疾病诊断的主要手段,但其结果很大程度上依赖于医生的经验和技能,导致诊断过程耗时且可能存在差异。因此,开发一种能自动识别胃肠道异常的智能系统显得尤为重要。
提出的DCNN架构通过多路径设计和不同分辨率的图像处理,增强了模型对复杂图像特征的捕获能力。卷积层的堆叠使得模型能够逐层提取和学习特征,从而实现对内窥镜图像中微小异常的精确检测。实验部分展示了在Kvasir数据集上的优秀性能,这表明该模型具有高精度和鲁棒性。
此外,研究还进一步验证了模型在倾斜的Kvasir-Capsule数据集上的表现,证明了模型的泛化能力,即使面对不同条件和角度的图像,也能保持稳定的表现。这为临床实际应用提供了更强的信心,因为现实世界中的内窥镜图像可能具有各种变化。
这项工作为胃肠道疾病的早期检测和自动分类开辟了新的道路,有助于减少人为错误,提高诊断速度,从而改善患者护理。随着深度学习技术的发展和更多医疗数据的可用性,类似的方法可能会在未来成为标准的辅助诊断工具,推动医学影像分析领域进入智能化的新时代。
2021-01-20 上传
2023-05-25 上传
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