基于改进RT-DETR的多尺度特征融合的高效轻量皮肤病理检测方法

任煜瀛, 黄凌霄, 杜方, 姚新波

南方医科大学学报 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (02) : 409-421.

基于改进RT-DETR的多尺度特征融合的高效轻量皮肤病理检测方法

  • 任煜瀛, 黄凌霄, 杜方, 姚新波
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摘要

目的 针对皮肤病检测任务中存在皮肤病变区域多尺度、图像噪点干扰以及辅助诊疗设备资源有限影响检测准确性等问题,提出一种基于RT-DETR改进的高效轻量化皮肤病检测模型。方法 引入轻量级FasterNet作为骨干网络,同时对FasterNetBlock模块进行重参数化改进。在颈部网络中引入卷积和注意力融合模块代替多头自注意力机制,形成AIFI-CAFM模块,从而增强模型捕获图像全局依赖关系和局部细节信息的能力。设计DRB-HSFPN特征金字塔网络替换跨尺度特征融合模块(CCFM),以融合不同尺度的上下文信息,提升颈部网络的语义特征表达能力。结合Inner-IoU和EIoU的优点,提出了Inner-EIoU替换原损失函数GIOU,进一步提高模型推理准确性和收敛速度。结果 改进后的RT-DETR相较于原始模型,在HAM10000数据集上的mAP@50和mAP@50:95分别提升了4.5%和2.8%,检测速度FPS达到59.1帧/s。同时,改进模型的参数量为10.9M,计算量为19.3GFLOPs,相较于原始模型分别降低了46.0%和67.2%,验证了改进模型的有效性。结论 本文提出的SD-DETR模型在降低参数量和计算量的同时,能够有效的提取并融合多尺度特征,从而显著提升了皮肤病检测任务的性能。

关键词

皮肤病 / 轻量级网络 / 多尺度特征融合 / 注意力机制 / RT-DETR

中图分类号

R739.5 / TP391.41 / TP18

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任煜瀛, 黄凌霄, 杜方, 姚新波. 基于改进RT-DETR的多尺度特征融合的高效轻量皮肤病理检测方法. 南方医科大学学报. 2025, 45(02): 409-421

基金

国家自然科学基金(62062058); 宁夏高等学校科学研究项目(NYG2024033)

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