基于深度学习的视网膜OCT图像无监督去噪方法

IF 1.6 4区 物理与天体物理 Q3 OPTICS
光学学报 Pub Date : 2023-01-01 DOI:10.3788/aos230720
吴广义 Wu Guangyi, 袁卓群 Yuan Zhuoqun, 梁艳梅 Liang Yanmei
{"title":"基于深度学习的视网膜OCT图像无监督去噪方法","authors":"吴广义 Wu Guangyi, 袁卓群 Yuan Zhuoqun, 梁艳梅 Liang Yanmei","doi":"10.3788/aos230720","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"以散斑噪声为主的噪声干扰严重影响视网膜光学相干层析(OCT)图像质量。深度学习是一种有效的去噪方法。但对活体成像而言,其很难获取多帧配准的真值图像,这影响了监督学习方法的效果。提出一种无监督深度残差稀疏注意力网络用于视网膜OCT图像去噪,并分别从视觉评价和数值评价两方面与传统的三维块匹配滤波去噪算法和经典的深度学习去噪网络进行对比。研究了监督学习与无监督学习策略下3种卷积神经网络的去噪性能,并利用公开的视网膜OCT图像数据集进行泛化能力测试。实验结果表明:所提算法的视觉评价和数值评价均具有良好的降噪效果,可以实现视网膜OCT图像高质量降噪,具有较强的泛化性,而且与监督学习相比,无监督学习在数据集不充分时仍能获得较好的降噪性能,可以有效地辅助医生进行准确高效的临床诊断。","PeriodicalId":7103,"journal":{"name":"光学学报","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.6000,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"光学学报","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.3788/aos230720","RegionNum":4,"RegionCategory":"物理与天体物理","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q3","JCRName":"OPTICS","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

以散斑噪声为主的噪声干扰严重影响视网膜光学相干层析(OCT)图像质量。深度学习是一种有效的去噪方法。但对活体成像而言,其很难获取多帧配准的真值图像,这影响了监督学习方法的效果。提出一种无监督深度残差稀疏注意力网络用于视网膜OCT图像去噪,并分别从视觉评价和数值评价两方面与传统的三维块匹配滤波去噪算法和经典的深度学习去噪网络进行对比。研究了监督学习与无监督学习策略下3种卷积神经网络的去噪性能,并利用公开的视网膜OCT图像数据集进行泛化能力测试。实验结果表明:所提算法的视觉评价和数值评价均具有良好的降噪效果,可以实现视网膜OCT图像高质量降噪,具有较强的泛化性,而且与监督学习相比,无监督学习在数据集不充分时仍能获得较好的降噪性能,可以有效地辅助医生进行准确高效的临床诊断。
基于深度学习的视网膜OCT图像无监督去噪方法
以散斑噪声为主的噪声干扰严重影响视网膜光学相干层析(OCT)图像质量。深度学习是一种有效的去噪方法。但对活体成像而言,其很难获取多帧配准的真值图像,这影响了监督学习方法的效果。提出一种无监督深度残差稀疏注意力网络用于视网膜OCT图像去噪,并分别从视觉评价和数值评价两方面与传统的三维块匹配滤波去噪算法和经典的深度学习去噪网络进行对比。研究了监督学习与无监督学习策略下3种卷积神经网络的去噪性能,并利用公开的视网膜OCT图像数据集进行泛化能力测试。实验结果表明:所提算法的视觉评价和数值评价均具有良好的降噪效果,可以实现视网膜OCT图像高质量降噪,具有较强的泛化性,而且与监督学习相比,无监督学习在数据集不充分时仍能获得较好的降噪性能,可以有效地辅助医生进行准确高效的临床诊断。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
光学学报
光学学报 光学
CiteScore
2.80
自引率
37.50%
发文量
16537
期刊介绍: Researching is owned by Chinese Laser Press (CLP), which is established by Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics and Chinese Optical Society in 2009. Nowadays, CLP publishes 11 journals and manages three online platforms. Journal publishing activities include both traditional and digital models, and the first journal can be traced back to 1964. The CLP Online Library includes the CLP journals and partnered ones in China, and provides literature and intelligence services for users. The product platform, named as OEShow, connects sellers and buyers of optoelectronics products. Researching (formerly known as The CLP Publishing) is featured with stable operation and leading technology, collects CLP journals and partnered optics and photonics journals, and provides readers an optical publishing platform with global influence. CLP is on the way of building a modern publishing group combining traditional business and digital publishing.
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信