基于多尺度特征与注意力机制的宫颈病变检测OA

宫颈上皮内瘤变(Cervical Intraepithelial Neoplasm,CIN)是宫颈浸润癌变相关度较高的癌前病变,准确检测CIN并对其分类处理有利于减少宫颈癌重症率。针对宫颈病变检测与分类准确率低等问题,文中提出一种融合多尺度特征与多注意力机制的YOLOv5-CBTR(You Only Look Once version 5-Convolutional Block Transformer)宫颈病变图像检测方法。主干网络采用带有SENet(Squeeze-and-Excitation Networks)注意力机制的SE-CSP(SENet-BottleneckCSP)进行特征提取。引入Transformer编码器模块,融合多特征信息并放大,采用多头注意力机制增强病变区域的特征提取能力。在特征融合层引入卷积注意力模块,多尺度融合病变特征信息。在边界回归框计算中引入幂变换,加快模型损失函数的收敛,整体实现宫颈病变的检测与分类。实验结果表明,YOLOv5-CBTR模型对RGB(白光)宫颈病变图像检测与分类的准确率、召回率、mAP(mean Average Precision)和F值分别为93.99%、92.91%、92.80%和93.45%,在多光谱宫颈图像检测与分类中模型的mAP值和F值分别为97.68%和95.23%。