Uncertainty Global Contrastive Learning Framework for Semi-Supervised Medical Image Segmentation

人工智能 计算机科学 图像分割 分割 医学影像学 计算机视觉 图像(数学) 模式识别(心理学) 机器学习 自然语言处理
作者
Hengyang Liu,Pengyuan Ren,Jing Wang,Chengyun Song,Fen Luo
出处
期刊:IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-10
标识
DOI:10.1109/jbhi.2024.3492540
摘要

In semi-supervised medical image segmentation, the issue of fuzzy boundaries for segmented objects arises. With limited labeled data and the interaction of boundaries from different segmented objects, classifying segmentation boundaries becomes challenging. To mitigate this issue, we propose an uncertainty global contrastive learning (UGCL) framework. Specifically, we propose a patch filtering method and a classification entropy filtering method to provide reliable pseudo-labels for unlabelled data, while separating fuzzy boundaries and high-entropy pixel points as unreliable points. Considering that unreliable regions contain rich complementary information, we introduce an uncertainty global contrast learning method to distinguish these challenging unreliable regions, enhancing intra-class compactness and inter-class separability at the global data level. Within our optimization framework, we also integrate consistency regularization techniques and select unreliable points as targets for consistency. As demonstrated, the contrastive learning and consistency regularization applied to uncertain points enable us to glean valuable semantic information from unreliable data, which enhances segmentation accuracy. We evaluate our method on two publicly available medical image datasets and compare it with other state-of-the-art semi-supervised medical image segmentation methods, and a series of experimental results show that our method has achieved substantial improvements.
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
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
半颗橙子完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI5应助zmy采纳,获得10
1秒前
善学以致用应助enoot采纳,获得10
2秒前
JamesPei应助失眠的血茗采纳,获得10
2秒前
青山发布了新的文献求助10
2秒前
亻鱼发布了新的文献求助10
3秒前
脑洞疼应助成就的小熊猫采纳,获得10
3秒前
3秒前
waterclouds完成签到 ,获得积分10
3秒前
圆圈儿完成签到,获得积分10
3秒前
司空剑封完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
海棠yiyi完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
梁小鑫发布了新的文献求助10
4秒前
Jenny应助圈圈采纳,获得10
5秒前
内向青文完成签到,获得积分10
5秒前
lefora完成签到,获得积分10
5秒前
丰知然应助CO2采纳,获得10
6秒前
Zhihu完成签到,获得积分10
6秒前
feng完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
美丽稀完成签到,获得积分10
8秒前
PXY应助屁王采纳,获得10
8秒前
sunburst完成签到,获得积分10
8秒前
狼主完成签到 ,获得积分10
8秒前
吕亦寒完成签到,获得积分10
8秒前
junzilan发布了新的文献求助10
9秒前
ZL发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
亻鱼完成签到,获得积分10
9秒前
超级蘑菇完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
congguitar完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
limof完成签到,获得积分20
11秒前
跳跃聪健发布了新的文献求助10
11秒前
168521kf完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107606
关于积分的说明 9286171
捐赠科研通 2805329
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539901
邀请新用户注册赠送积分活动 716827
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709740