Multi-level Augmentation Boosts Hybrid CNN-Transformer Model for Semi-supervised Cardiac MRI Segmentation

计算机科学 人工智能 分割 卷积神经网络 深度学习 机器学习 变压器 稳健性(进化) 模式识别(心理学) 图像分割 数据挖掘 化学 电压 物理 基因 量子力学 生物化学
作者
Ruohan Lin,Wangjing Qi,T. Wang
出处
期刊:Lecture Notes in Computer Science 卷期号:: 552-563
标识
DOI:10.1007/978-981-99-8079-6_43
摘要

Over the past few years, many supervised deep learning algorithms based on Convolutional Neural Networks (CNN) and Vision Transformers (ViT) have achieved remarkable progress in the field of clinical-assisted diagnosis. However, the specific application of these algorithms e.g. ViT which requires a large amount of data in the training process is greatly limited due to the high cost of medical image annotation. To address this issue, this paper proposes an effective semi-supervised medical image segmentation framework, which combines two models with different structures, i.e. CNN and Transformer, and integrates their abilities to extract local and global information through a mutual supervision strategy. Based on this heterogeneous dual-network model, we employ multi-level image augmentation to expand the dataset, alleviating the model's demand for data. Additionally, we introduce an uncertainty minimization constraint to further improve the model's robustness, and incorporate an equivariance regularization module to encourage the model to capture semantic information of different categories in the images. In public benchmark tests, we demonstrate that the proposed method outperforms the recently developed semi-supervised medical image segmentation methods in terms of specific metrics such as Dice coefficient and 95% Hausdorff Distance for segmentation performance. The code will be released at https://github.com/swaggypg/MLABHCTM .

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
恬恬完成签到,获得积分10
刚刚
ECT完成签到,获得积分10
1秒前
慕青应助董卓小蛮腰采纳,获得10
2秒前
3秒前
科研通AI6应助wz采纳,获得10
4秒前
4秒前
香蕉觅云应助Lucien采纳,获得30
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
Xavier完成签到,获得积分20
5秒前
Criminology34应助海子采纳,获得10
5秒前
6秒前
大白菜完成签到,获得积分10
6秒前
再见一日完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
DY完成签到,获得积分0
7秒前
7秒前
ting_jiang完成签到,获得积分10
8秒前
philipa完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
何安发布了新的文献求助10
9秒前
Orange应助松尐采纳,获得10
9秒前
ning完成签到,获得积分10
9秒前
majf发布了新的文献求助10
9秒前
沉默的行云完成签到,获得积分20
10秒前
strongfrog发布了新的文献求助10
10秒前
大模型应助12138采纳,获得10
11秒前
圆子发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
豆本豆发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
lucky完成签到,获得积分10
14秒前
Clara完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
烂漫铃铛发布了新的文献求助10
16秒前
无花果应助俏皮的冬云采纳,获得20
16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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5608315
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4692918
关于积分的说明 14876115
捐赠科研通 4717325
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544189
邀请新用户注册赠送积分活动 1509187
关于科研通互助平台的介绍 1472836