视网膜图像增强与血管分割技术:DeSupGAN与VLight架构解析
在医学图像领域,视网膜图像的处理至关重要,它对于眼部疾病的早期诊断和治疗具有重要意义。然而,视网膜图像常常存在模糊、分辨率低等问题,同时血管分割也面临着诸多挑战。本文将介绍两种先进的技术:DeSupGAN用于去除视网膜图像的模糊并提高分辨率,VLight架构用于视网膜血管的分割。
DeSupGAN:去除模糊与提高分辨率
在处理视网膜图像时,以往的方法往往只能单独处理图像超分辨率或模糊问题,无法在实际应用中进行泛化。DeSupGAN的出现解决了这一问题,它能够从低分辨率模糊图像中生成高分辨率去模糊的视网膜眼底图像。
1. DeSupGAN结构
DeSupGAN的生成器由三个不同部分组成:
- 特征提取模块 :由多个多尺度特征平均块(MFAB)构成。MFAB由3个卷积块(卷积 + 批量归一化 + 激活函数)组成,卷积块的内核大小不同。通过对每个块的输出进行平均,并使用残差连接将MFAB的输入添加到平均层的输出中,以保留特征图的局部结构。由于模糊内核的大小通常未知且在不同实验中可能变化,MFAB可以提取不同内核大小的多尺度特征,处理不同的模糊内核问题。
- 残差重建模块 :包含多个残差跳跃连接和一个拼接层。每个单独的残差块都有一个卷积层,后面跟着批量归一化和激活函数(ReLU)。该模块的最终输出与第一个卷积层的输出特征图拼接,并通过全局跳跃连接,有助于提供网络的稳定和更好表示,确保梯度的良好流动。
- 上采样模块 :具有内核大小为3的反卷积层。该层由上