U-Nets have achieved tremendous success in medical image segmentation. Nevertheless, it may suffer limitations in global (long-range) contextual interactions and edge-detail preservation. In contrast, Transformer has an excellent ability to capture long-range dependencies by leveraging the self-attention mechanism into the encoder. Although Transformer was born to model the long-range dependency on the extracted feature maps, it still suffers from extreme computational and spatial complexities in processing high-resolution 3D feature maps. This motivates us to design the efficiently Transformer-based UNet model and study the feasibility of Transformer-based network architectures for medical image segmentation tasks. To this end, we propose to self-distill a Transformer-based UNet for medical image segmentation, which simultaneously learns global semantic information and local spatial-detailed features. Meanwhile, a local multi-scale fusion block is first proposed to refine fine-grained details from the skipped connections in the encoder by the main CNN stem through self-distillation, only computed during training and removed at inference with minimal overhead. Extensive experiments on BraTS 2019 and CHAOS datasets show that our MISSU achieves the best performance over previous state-of-the-art methods. Code and models are available at \url{https://github.com/wangn123/MISSU.git}


翻译:U-Net在医疗图象分割方面已经取得了巨大的成功。 尽管如此,它可能在全球(长程)背景互动和边缘距离保护方面受到限制。相反,变异器通过将自我注意机制运用到编码器中,非常有能力捕捉远程依赖性。虽然变异器诞生于模拟对提取的地貌图的长期依赖,但在处理高分辨率 3D 地貌图时仍然受到极端的计算和空间复杂性的影响。这促使我们设计高效的变异器基于UNet的模型,并研究基于变异器的网络结构对于医疗图象分割任务的可行性。为此,我们提议通过将基于变异器的UNet用于医学图像分割的变异器Uet进行自我提炼,同时学习全球语义信息和地方空间脱节特征。与此同时,首先提议建立一个本地多规模的聚变区,以通过自我消化的方式改进主CNN 123 23MIS 断开的连接的精细细节。 仅在培训期间进行计算,并在使用最低的顶部进行推断时去除。 在BRATIS 2019 和CAS 上的现有最佳业绩测试中显示我们的最佳方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

图像分割就是把图像分成若干个特定的、具有独特性质的区域并提出感兴趣目标的技术和过程。它是由图像处理到图像分析的关键步骤。 所谓图像分割指的是根据灰度、颜色、纹理和形状等特征把图像划分成若干互不交迭的区域,并使这些特征在同一区域内呈现出相似性,而在不同区域间呈现出明显的差异性。

知识荟萃

精品入门和进阶教程、论文和代码整理等

更多

查看相关VIP内容、论文、资讯等
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17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
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Transformers in Medical Image Analysis: A Review
Arxiv
39+阅读 · 2022年2月24日
Image Segmentation Using Deep Learning: A Survey
Arxiv
45+阅读 · 2020年1月15日
W-net: Bridged U-net for 2D Medical Image Segmentation
Arxiv
19+阅读 · 2018年7月12日
VIP会员
相关基金
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
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员