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作者:叶鑫;钟国韵;刘梅锋;
单位:东华理工大学信息工程学院;东华理工大学机械与电子工程学院;
摘要:血常规检验作为医疗诊断的一项重要方法,主要是对血液中血小板、白细胞和红细胞进行识别和计数。针对血细胞检测存在细胞形状不规则、目标尺度变化大、细胞相互遮挡等问题,提出一种改进YOLOv7-tiny的血细胞检测算法——EMCDModel。首先,采用可变形卷积(DCNv3)替换高效长程聚合网络的二维卷积,提出ELAN-DF模块,提高了不规则目标特征学习能力,降低了模型参数量和计算量;其次,采用MPDIoU替换原始的CIoU适应血细胞密集分布下的尺度变化,降低其相互遮挡导致的漏检率;在主干加入CBAM注意力机制加强对血细胞关键信息的学习,提高对血小板等小目标的检测精度;最后,通过轻量级上采样算子CARAFE替换颈部网络的最近邻插值法,强化颈部网络的特征融合能力,同时降低模型参数量。在BCCD数据集上的实验结果表明,EMCDModel的平均精度均值(mAP)达到92.8%,模型大小仅有5.5 MB,相较于YOLOv7-tiny算法,mAP提升了3.8%,参数量降低了8.15%,有效提升了血细胞检测精度。
关键词:深度学习;;血细胞检测;;YOLOv7-tiny;;注意力机制;;可变形卷积;;小目标检测
基金资助:国家自然科学基金项目(62162002);; 江西省主要学科学术和技术带头人领军人才项目(20225BCJ22004)