論文の概要: HYATT-Net is Grand: A Hybrid Attention Network for Performant Anatomical Landmark Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.06499v2
- Date: Mon, 16 Dec 2024 06:00:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-17 13:50:08.663156
- Title: HYATT-Net is Grand: A Hybrid Attention Network for Performant Anatomical Landmark Detection
- Title(参考訳): HYATT-Netは、解剖学的ランドマーク検出のためのハイブリッドアテンションネットワークである
- Authors: Xiaoqian Zhou, Zhen Huang, Heqin Zhu, Qingsong Yao, S. Kevin Zhou,
- Abstract要約: 医学的画像からの解剖学的ランドマーク検出(ALD)は、幅広い臨床応用に不可欠である。
CNNとTransformerを統合した新しいハイブリッドアーキテクチャを提案する。
5つの多様なデータセットの実験は、最先端のパフォーマンスを示し、精度、堅牢性、効率の既存の手法を超越している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.290208035331734
- License:
- Abstract: Anatomical landmark detection (ALD) from a medical image is crucial for a wide array of clinical applications. While existing methods achieve quite some success in ALD, they often struggle to balance global context with computational efficiency, particularly with high-resolution images, thereby leading to the rise of a natural question: where is the performance limit of ALD? In this paper, we aim to forge performant ALD by proposing a {\bf HY}brid {\bf ATT}ention {\bf Net}work (HYATT-Net) with the following designs: (i) A novel hybrid architecture that integrates CNNs and Transformers. Its core is the BiFormer module, utilizing Bi-Level Routing Attention for efficient attention to relevant image regions. This, combined with Attention Residual Module(ARM), enables precise local feature refinement guided by the global context. (ii) A Feature Fusion Correction Module that aggregates multi-scale features and thus mitigates a resolution loss. Deep supervision with a mean-square error loss on multi-resolution heatmaps optimizes the model. Experiments on five diverse datasets demonstrate state-of-the-art performance, surpassing existing methods in accuracy, robustness, and efficiency. The HYATT-Net provides a promising solution for accurate and efficient ALD in complex medical images. Our codes and data are already released at: \url{https://github.com/ECNUACRush/HYATT-Net}.
- Abstract(参考訳): 医学的画像からの解剖学的ランドマーク検出(ALD)は、幅広い臨床応用に不可欠である。
既存の手法はALDでかなりの成功を収めているが、グローバルコンテキストと計算効率、特に高解像度画像とのバランスをとるのに苦労することが多く、その結果、ALDのパフォーマンス限界はどこにあるのか?
本稿では, 以下の設計で, {\bf HY}brid {\bf ATT}ention {\bf Net}work (HYATT-Net)を提案することで, 演奏者ALDを鍛えることを目的とする。
(i)CNNとトランスフォーマーを統合する新しいハイブリッドアーキテクチャ。
その中核はBiFormerモジュールであり、関連する画像領域への効率的な注意のためにBi-Level Routing Attentionを利用している。
これは、Attention Residual Module(ARM)と組み合わせることで、グローバルコンテキストによってガイドされる正確なローカル機能改善を可能にする。
(ii)マルチスケール特徴を集約する特徴融合補正モジュールにより、分解能損失を緩和する。
多分解能ヒートマップにおける平均2乗誤差損失の深い監視はモデルを最適化する。
5つの多様なデータセットの実験は、最先端のパフォーマンスを示し、精度、堅牢性、効率の既存の手法を超越している。
HYATT-Netは、複雑な医療画像において正確で効率的なALDのための有望なソリューションを提供する。
私たちのコードとデータは、すでにリリースされています: \url{https://github.com/ECNUACRush/HYATT-Net}。
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