使用 torch 进行脑图像分割

各种科学及其应用都需要对图像进行分割,其中许多对人类(和动物)生命至关重要。在这篇介绍性文章中,我们训练了一个 U-Net 来标记 MRI 脑部扫描中的病变区域。

来源:RStudio AI博客

当什么还不够时

什么

没错,有时区分不同类型的物体至关重要。那是一辆朝我飞驰而来的汽车吗?在这种情况下,我最好跳开?还是一只巨大的杜宾犬(在这种情况下,我可能会做同样的事情)?然而,在现实生活中,通常需要的是细粒度分割,而不是粗粒度分类。

分类 分割

放大图像,我们不是在寻找单个标签;相反,我们希望根据某些标准对每个像素进行分类:

    在医学中,我们可能希望区分不同的细胞类型,或识别肿瘤。在各种地球科学中,卫星数据用于分割陆地表面。为了能够使用自定义背景,视频会议软件必须能够区分前景和背景。
  • 在医学中,我们可能想要区分不同的细胞类型,或者识别肿瘤。
  • 在医学中,我们可能想要区分不同的细胞类型,或者识别肿瘤。

  • 在各种地球科学中,卫星数据用于分割陆地表面。
  • 在各种地球科学中,卫星数据用于分割陆地表面。

  • 为了能够使用自定义背景,视频会议软件必须能够区分前景和背景。
  • 为了能够使用自定义背景,视频会议软件必须能够区分前景和背景。

    图像分割是一种监督学习的形式:需要某种基本事实。在这里,它以掩码的形式出现 - 一个图像,其空间分辨率与输入数据相同,它为每个像素指定真实的类别。因此,分类损失是按像素计算的;然后将损失相加以得出用于优化的总数。

    mask

    图像分割的“规范”架构是 U-Net(自 2015 年左右以来)。

    U-Net

    U-Net

    这是原型 U-Net,如原始 Rönneberger 等人的论文(Ronneberger、Fischer 和 Brox 2015)中所述。

    通道 每像素 2019