論文の概要: Weakly Supervised Segmentation of Vertebral Bodies with Iterative Slice-propagation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.08892v1
• Date: Wed, 14 Feb 2024 01:56:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-15 17:08:15.847077
• Title: Weakly Supervised Segmentation of Vertebral Bodies with Iterative Slice-propagation
• Title（参考訳）: 反復スライスプロパゲーションによる椎体分節の弱短縮
• Authors: Shiqi Peng, Bolin Lai, Guangyu Yao, Xiaoyun Zhang, Ya Zhang, Yan-Feng Wang, Hui Zhao
• Abstract要約: Weakly supervised Iterative Spinal (WISS) 法を提案する。 WISSは、注釈付き矢状スライスにVBを反復的な自己学習方法で最初に分割する。 WISSは、ボリュームセグメンテーションを得るためにスライスプロパゲーション方式で、全VBをスライスしてスライスする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 36.59899006688448
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Vertebral body (VB) segmentation is an important preliminary step towards medical visual diagnosis for spinal diseases. However, most previous works require pixel/voxel-wise strong supervisions, which is expensive, tedious and time-consuming for experts to annotate. In this paper, we propose a Weakly supervised Iterative Spinal Segmentation (WISS) method leveraging only four corner landmark weak labels on a single sagittal slice to achieve automatic volumetric segmentation from CT images for VBs. WISS first segments VBs on an annotated sagittal slice in an iterative self-training manner. This self-training method alternates between training and refining labels in the training set. Then WISS proceeds to segment the whole VBs slice by slice with a slice-propagation method to obtain volumetric segmentations. We evaluate the performance of WISS on a private spinal metastases CT dataset and the public lumbar CT dataset. On the first dataset, WISS achieves distinct improvements with regard to two different backbones. For the second dataset, WISS achieves dice coefficients of $91.7\%$ and $83.7\%$ for mid-sagittal slices and 3D CT volumes, respectively, saving a lot of labeling costs and only sacrificing a little segmentation performance.
• Abstract（参考訳）: 椎体分節は、脊椎疾患の医療的視覚的診断のための重要な予備的ステップである。 しかし、以前の作品の多くは、専門家が注釈を付けるのに高価で退屈で時間を要するピクセル/ボクセルの強い監督を必要とする。 本稿では,1本の矢状骨スライスに4つの角目印の弱いラベルのみを用いて,ct画像から自動的にボリュームセグメンテーションを行う弱教師付き反復脊髄セグメンテーション (wiss) 法を提案する。 WISSは、注釈付き矢状スライスにVBを反復的な自己学習方法で最初に分割する。 この自己学習方法は、トレーニングセット内のラベルのトレーニングと精製を交互に行う。 そして、WISSは全VBsスライスをスライスしてスライスプロパゲーション法でスライスし、ボリュームセグメンテーションを得る。 個人用脊椎転移性CTデータセットと公共用腰椎CTデータセットを用いたWISSの性能評価を行った。 最初のデータセットでは、WISSは2つの異なるバックボーンに関して異なる改善を達成している。 第2のデータセットでは、WISSは9.11.7\%のダイス係数と8.7\%の3次元CTボリュームをそれぞれ達成し、多くのラベリングコストを節約し、わずかなセグメンテーション性能を犠牲にしている。

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