电气工程与系统科学 > 图像与视频处理
[提交于 2025年8月19日
]
标题: 一种用于经颅彩色多普勒实时脑血管分割的新型注意力增强小波YOLO系统
标题: A Novel Attention-Augmented Wavelet YOLO System for Real-time Brain Vessel Segmentation on Transcranial Color-coded Doppler
摘要: 大脑Willis环(CoW),对于确保大脑持续的血液流动至关重要,与缺血性中风密切相关。 对CoW的准确评估对于识别高风险人群和指导适当的临床管理非常重要。 在现有的成像方法中,经颅彩色多普勒(TCCD)由于无辐射、成本低和易于获取而具有独特的优势。 然而,可靠的TCCD评估高度依赖于操作员的专业技能来识别解剖标志并进行精确的角度校正,这限制了其广泛应用。 为了解决这一挑战,我们提出了一种基于人工智能的实时CoW自动分割系统,能够高效地捕捉脑动脉。 此前没有研究探讨过使用TCCD进行人工智能驱动的脑血管分割。 在本工作中,我们介绍了一种针对TCCD数据设计的新型注意力增强小波YOLO(AAW-YOLO)网络,旨在为CoW中的脑血管分割提供实时指导。 我们前瞻性地收集了包含738个注释帧和3,419个标记的动脉实例的TCCD数据,以建立一个高质量的数据集用于模型训练和评估。 所提出的AAW-YOLO在分割同侧和对侧CoW血管方面表现出色,平均Dice得分为0.901,IoU为0.823,精度为0.882,召回率为0.926,mAP为0.953,每帧推理速度为14.199毫秒。 该系统提供了一个实用的解决方案,以减少对TCCD为基础的脑血管筛查中操作员经验的依赖,具有在常规临床工作流程和资源匮乏环境中的潜在应用。 未来的研究将探索双侧建模和更大规模的验证。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.