یک روش کارا برای غربالگری اولیه بیماری گلوکوم بر اساس محاسبه نسبت کاپ به دیسک نوری با استفاده از شبکه های عصبی کانولوشنی

  • سال انتشار: 1400
  • محل انتشار: مجله ماشین بینایی و پردازش تصویر، دوره: 8، شماره: 3
  • کد COI اختصاصی: JR_JMVIP-8-3_003
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 362
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

فاطمه معادی

دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی برق گرایش مخابرات-سیستم، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

ندا فرجی

گروه مهندسی برق، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

محمدرضا حسن نژاد بی بالان

گروه مهندسی برق، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

چکیده

تشخیص و درمان به موقع بیماری گلوکوم می تواند از پیشروی این بیماری و از دست دادن ناگهانی بینایی جلوگیری کند. گلوکوم دیسک و کاپ نوری را که درون دیسک قرار دارد تحت تاثیر قرار می دهد. در این مقاله ابتدا به محلی سازی دیسک نوری پرداخته شده و سپس قطعه بندی دیسک و کاپ نوری به منظور تشخیص براساس نسبت کاپ به دیسک نوری (CDR) انجام می شود. برای مرحله محلی سازی دیسک از شبکه عصبی کانولوشنی مبتنی بر ناحیه سریعتر (Faster-RCNN) با شبکه پیش آموزش دیده ResNet۵۰ استفاده می شود. مرحله قطعه بندی توسط معماری U-Net اصلاح شده با استفاده از شبکه SE-ResNet۵۰ در قسمت کدگذار آن اجرا شده و در نهایت CDR مورد ارزیابی قرار می گیرد. پایگاه های داده Drishti-GS۱ و RIM-ONE v۳ برای آموزش و تست روش پیشنهادی و دسته داده MESSIDOR صرفا در مرحله تست بکار رفته است. همچنین به منظور قطعه بندی کاپ و دیسک نوری دو رویکرد برای درنظرگرفتن حاشیه نویسی کاپ و دیسک نوری در حقیقت مبنای دسته داده Drishti-GS۱ پیشنهاد می شود. در رویکرد پیشنهادی دوم و طبق معیار  F۱-score، نتیجه قطعه بندی کاپ و دیسک نوری برای دسته داده Drishti-GS۱ به ترتیب ۰.۹۳ و ۰.۹۷، برای دسته داده RIM-ONE v۳ به ترتیب ۰.۷۹ و ۰.۹۵ و برای دسته داده MESSIDOR به ترتیب ۰.۸۴ و ۰.۹۳ بدست آمده که قابل رقابت با سایر کارها است.

کلیدواژه ها

یادگیری عمیق, شبکه های عصبی کانولوشنی, گلوکوم, نسبت کاپ به دیسک نوری, قطعه بندی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.