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SCF U^(2)-Net:结合模糊逻辑的轻量化改进U^(2)-Net乳腺超声病变分割方法
1
作者
庄建军
万理
《计算机科学》
北大核心
2025年第7期161-169,共9页
乳腺超声图像中病变的边界具有不确定性且形态不一,原始U^(2)-Net存在参数量大的问题,对此提出一种结合模糊逻辑的轻量化改进U^(2)-Net乳腺超声病变分割方法SCF U^(2)-Net。利用模糊逻辑对特征图像素进行模糊化并计算不确定度值,与输入...
乳腺超声图像中病变的边界具有不确定性且形态不一,原始U^(2)-Net存在参数量大的问题,对此提出一种结合模糊逻辑的轻量化改进U^(2)-Net乳腺超声病变分割方法SCF U^(2)-Net。利用模糊逻辑对特征图像素进行模糊化并计算不确定度值,与输入特征图相乘来降低图像的模糊性,有效解决了边界的不确定性问题。结合深度可分离卷积和扩张卷积,对残差U型模块(ReSidual U-blocks, RSU)进行改进,以减少模型参数量,提高分割效率。针对乳腺病变形态不一的问题,在解码阶段嵌入坐标注意力机制,加强感兴趣区域的信息提取能力,提高分割精度。经BUSI数据集测试,Dice和IoU分别为0.897 5和0.832 8,参数量降低了90%,推理速度是原来的1.9倍。与3种主流语义分割模型相比,所提算法的分割性能更优;与两种轻量化分割模型相比,在参数规模相当的情况下分割性能优势明显,具有良好的临床应用价值。
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关键词
乳腺病变分割
模糊逻辑
轻量化模型
深度可分离扩张卷积
注意力机制
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题名
SCF U^(2)-Net:结合模糊逻辑的轻量化改进U^(2)-Net乳腺超声病变分割方法
1
作者
庄建军
万理
机构
南京信息工程大学电子与信息工程学院
南京信息工程大学人工智能学院中大医院智慧医疗研究院
出处
《计算机科学》
北大核心
2025年第7期161-169,共9页
基金
国家自然科学基金(62272234)
江苏高校“青蓝工程”。
文摘
乳腺超声图像中病变的边界具有不确定性且形态不一,原始U^(2)-Net存在参数量大的问题,对此提出一种结合模糊逻辑的轻量化改进U^(2)-Net乳腺超声病变分割方法SCF U^(2)-Net。利用模糊逻辑对特征图像素进行模糊化并计算不确定度值,与输入特征图相乘来降低图像的模糊性,有效解决了边界的不确定性问题。结合深度可分离卷积和扩张卷积,对残差U型模块(ReSidual U-blocks, RSU)进行改进,以减少模型参数量,提高分割效率。针对乳腺病变形态不一的问题,在解码阶段嵌入坐标注意力机制,加强感兴趣区域的信息提取能力,提高分割精度。经BUSI数据集测试,Dice和IoU分别为0.897 5和0.832 8,参数量降低了90%,推理速度是原来的1.9倍。与3种主流语义分割模型相比,所提算法的分割性能更优;与两种轻量化分割模型相比,在参数规模相当的情况下分割性能优势明显,具有良好的临床应用价值。
关键词
乳腺病变分割
模糊逻辑
轻量化模型
深度可分离扩张卷积
注意力机制
Keywords
Breast lesion segmentation
Fuzzy logic
Lightweight model
Sep-dilated convolution
Attention mechanism
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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作者
出处
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被引量
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1
SCF U^(2)-Net:结合模糊逻辑的轻量化改进U^(2)-Net乳腺超声病变分割方法
庄建军
万理
《计算机科学》
北大核心
2025
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