Precise polyp segmentation is vital for the early diagnosis and prevention of colorectal cancer (CRC) in clinical practice. However, due to scale variation and blurry polyp boundaries, it is still a challenging task to achieve satisfactory segmentation performance with different scales and shapes. In this study, we present a novel Edge-aware Feature Aggregation Network (EFA-Net) for polyp segmentation, which can fully make use of cross-level and multi-scale features to enhance the performance of polyp segmentation. Specifically, we first present an Edge-aware Guidance Module (EGM) to combine the low-level features with the high-level features to learn an edge-enhanced feature, which is incorporated into each decoder unit using a layer-by-layer strategy. Besides, a Scale-aware Convolution Module (SCM) is proposed to learn scale-aware features by using dilated convolutions with different ratios, in order to effectively deal with scale variation. Further, a Cross-level Fusion Module (CFM) is proposed to effectively integrate the cross-level features, which can exploit the local and global contextual information. Finally, the outputs of CFMs are adaptively weighted by using the learned edge-aware feature, which are then used to produce multiple side-out segmentation maps. Experimental results on five widely adopted colonoscopy datasets show that our EFA-Net outperforms state-of-the-art polyp segmentation methods in terms of generalization and effectiveness.


翻译:精确的息肉分割对于临床实践中结直肠癌的早期诊断与预防至关重要。然而,由于尺度变化和模糊的息肉边界,在应对不同尺度和形状时,实现令人满意的分割性能仍然是一项具有挑战性的任务。本研究提出了一种新颖的边缘感知特征聚合网络(EFA-Net)用于息肉分割,该网络能够充分利用跨层级和多尺度特征,以提升息肉分割的性能。具体而言,我们首先设计了一个边缘感知引导模块(EGM),将低层特征与高层特征相结合,学习得到边缘增强特征,并通过逐层策略将其融入每个解码单元。此外,我们提出了一个尺度感知卷积模块(SCM),通过使用不同膨胀率的空洞卷积来学习尺度感知特征,以有效应对尺度变化。进一步地,我们提出了一个跨层级融合模块(CFM),通过有效整合跨层级特征,从而利用局部和全局上下文信息。最后,利用学习到的边缘感知特征对CFM的输出进行自适应加权,并据此生成多个侧输出分割图。在五个广泛采用的结肠镜数据集上的实验结果表明,我们的EFA-Net在泛化能力和有效性方面均优于现有的最先进息肉分割方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年11月2日
Interest-aware Message-Passing GCN for Recommendation
Arxiv
12+阅读 · 2021年2月19日
Phase-aware Speech Enhancement with Deep Complex U-Net
VIP会员
最新内容
BES:让语言模型通过双向进化搜索自我改进
专知会员服务
0+阅读 · 今天16:48
以色列-美国-伊朗战争中的无人机:关键要点
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:04
《Palantir任务保障性软件安全标准(MA-S2)》
专知会员服务
6+阅读 · 今天13:49
基于声学的无人机检测技术综述
专知会员服务
5+阅读 · 今天13:37
《当代混合战争分析框架:俄乌战争经验教训》
专知会员服务
5+阅读 · 今天13:11
战略前沿人工智能的再思考(中文)
专知会员服务
7+阅读 · 5月29日
《量化地基防空系统间接效应的博弈论方法》
专知会员服务
5+阅读 · 5月29日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员