論文の概要: Gaussian Process Emulators for Few-Shot Segmentation in Cardiac MRI
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.06911v1
- Date: Mon, 11 Nov 2024 12:13:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-12 14:12:40.413080
- Title: Gaussian Process Emulators for Few-Shot Segmentation in Cardiac MRI
- Title(参考訳): 心臓MRIにおけるFew-Shot Segmentationのためのガウス過程エミュレータ
- Authors: Bruno Viti, Franz Thaler, Kathrin Lisa Kapper, Martin Urschler, Martin Holler, Elias Karabelas,
- Abstract要約: 本稿では,U-Netアーキテクチャとガウスプロセスエミュレータ(GPE)を併用した数ショット学習手法を提案する。
GPEは、遅延空間におけるサポートイメージと対応するマスクの関係を学習するために訓練され、目に見えないクエリイメージのセグメンテーションを容易にする。
我々は、M&Ms-2パブリックデータセットを用いて、心臓磁気共鳴画像における心臓のセグメンテーション能力を評価する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.629740011146996
- License:
- Abstract: Segmentation of cardiac magnetic resonance images (MRI) is crucial for the analysis and assessment of cardiac function, helping to diagnose and treat various cardiovascular diseases. Most recent techniques rely on deep learning and usually require an extensive amount of labeled data. To overcome this problem, few-shot learning has the capability of reducing data dependency on labeled data. In this work, we introduce a new method that merges few-shot learning with a U-Net architecture and Gaussian Process Emulators (GPEs), enhancing data integration from a support set for improved performance. GPEs are trained to learn the relation between the support images and the corresponding masks in latent space, facilitating the segmentation of unseen query images given only a small labeled support set at inference. We test our model with the M&Ms-2 public dataset to assess its ability to segment the heart in cardiac magnetic resonance imaging from different orientations, and compare it with state-of-the-art unsupervised and few-shot methods. Our architecture shows higher DICE coefficients compared to these methods, especially in the more challenging setups where the size of the support set is considerably small.
- Abstract(参考訳): 心臓磁気共鳴画像(MRI)のセグメンテーションは、心臓機能の解析と評価に不可欠であり、様々な心臓血管疾患の診断と治療に役立っている。
最近の技術はディープラーニングに依存しており、通常は大量のラベル付きデータを必要とする。
この問題を解決するため、ラベル付きデータへのデータ依存を減らすことができる。
本研究では,U-Netアーキテクチャとガウスプロセスエミュレータ (GPE) を併用し,性能向上のためのサポートセットからデータ統合を向上する新しい手法を提案する。
GPEは、遅延空間におけるサポート画像と対応するマスクの関係を学習し、推論時に小さなラベル付きサポートセットのみを与えられた未確認のクエリ画像のセグメンテーションを容易にする。
我々は、M&Ms-2パブリックデータセットを用いて、心臓磁気共鳴画像中の心臓を異なる方向から分割する能力を評価し、最先端の教師なしおよび少数ショット法と比較した。
我々のアーキテクチャはこれらの手法と比較して高いDICE係数を示しており、特にサポートセットのサイズがかなり小さいより困難な設定においてである。
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