Unified medical image segmentation by learning from uncertainty in an end-to-end manner

计算机科学 分割 人工智能 图像分割 端到端原则 最终用户 图像(数学) 死胡同 计算机视觉 数学 万维网 几何学 流量(数学)
作者
Tang Pin,Pinli Yang,Dong Nie,Xi Wu,Jiliu Zhou,Yan Wang
出处
期刊:Knowledge Based Systems [Elsevier BV]
卷期号:241: 108215-108215 被引量:86
标识
DOI:10.1016/j.knosys.2022.108215
摘要

Automatic segmentation is a fundamental task in computer-assisted medical image analysis. Convolutional neural networks (CNNs) have been widely used for medical image segmentation tasks. Currently, most deep learning-based methods output a probability map and use a hand-crafted threshold to generate the final segmentation result, while how confident the network is of the probability map remains unclear. The segmentation result can be quite unreliable even though the probability is much higher than the threshold since the uncertainty of the probability can also be high. Moreover, boundary information loss caused by consecutive pooling layers and convolution strides makes the object’s boundary in segmentation even more unreliable. In this paper, we propose an uncertainty guided network referred to as UG-Net for automatic medical image segmentation. Different from previous methods, our UG-Net can learn from and contend with uncertainty by itself in an end-to-end manner. Specifically, UG-Net consists of three parts: a coarse segmentation module (CSM) to obtain the coarse segmentation and the uncertainty map, an uncertainty guided module (UGM) to leverage the obtained uncertainty map in an end-to-end manner, and a feature refinement module (FRM) embedded with several dual attention (DAT) blocks to generate the final segmentations. In addition, to formulate a unified segmentation network and extract richer context information, a multi-scale feature extractor (MFE) is inserted between the encoder and decoder of the CSM. Experimental results show that the proposed UG-Net outperforms the state-of-the-art methods on nasopharyngeal carcinoma (NPC) segmentation, lung segmentation, optic disc segmentation and retinal vessel detection.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
温暖完成签到 ,获得积分10
刚刚
内向汽车完成签到,获得积分10
刚刚
冷傲忆彤完成签到 ,获得积分10
2秒前
iPhone7跑GWAS完成签到,获得积分10
5秒前
斯文败类应助aidoneus采纳,获得10
5秒前
直率翠绿完成签到,获得积分10
5秒前
搔扒完成签到,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助50
10秒前
zwww完成签到,获得积分10
10秒前
晚风挽清欢完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
14秒前
清秀映秋发布了新的文献求助10
15秒前
是我呀小夏完成签到 ,获得积分10
16秒前
小西贝完成签到 ,获得积分10
16秒前
沉默的婴完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
just完成签到,获得积分10
20秒前
金海完成签到 ,获得积分10
20秒前
语恒完成签到,获得积分10
21秒前
清秀映秋完成签到,获得积分10
23秒前
周少完成签到,获得积分10
25秒前
欢喜的早晨完成签到,获得积分10
26秒前
吕姆克的月壤完成签到,获得积分10
27秒前
dionysusz完成签到,获得积分10
27秒前
syw完成签到,获得积分10
27秒前
嬛嬛完成签到,获得积分10
28秒前
zxx完成签到 ,获得积分10
29秒前
MoeW完成签到 ,获得积分10
30秒前
程程完成签到,获得积分10
30秒前
量子星尘发布了新的文献求助150
31秒前
123完成签到,获得积分10
31秒前
YBR完成签到 ,获得积分10
36秒前
风中的冰蓝完成签到,获得积分10
36秒前
LWJ完成签到 ,获得积分10
36秒前
37秒前
鱼儿与蟹儿完成签到 ,获得积分10
38秒前
38秒前
杨梅酶完成签到,获得积分10
38秒前
chen完成签到,获得积分10
41秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
《微型计算机》杂志2006年增刊 1600
Symbiosis: A Very Short Introduction 1500
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4966115
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4224371
关于积分的说明 13155492
捐赠科研通 4010488
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2194841
邀请新用户注册赠送积分活动 1208332
关于科研通互助平台的介绍 1121881