論文の概要: COMMA: Coordinate-aware Modulated Mamba Network for 3D Dispersed Vessel Segmentation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.02332v2
- Date: Fri, 14 Mar 2025 10:00:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-17 13:03:34.351446
- Title: COMMA: Coordinate-aware Modulated Mamba Network for 3D Dispersed Vessel Segmentation
- Title(参考訳): COMMA:3次元分散容器セグメンテーションのためのコーディネート対応変調マンバネットワーク
- Authors: Gen Shi, Hui Zhang, Jie Tian,
- Abstract要約: コーディネート対応変調マンバネットワーク(COMMA)について紹介する。
これまでで最大規模の3Dコンテナデータセットである570件のデータセットを手作業でラベル付けしました。
COMMAを6つのデータセットで評価し,2つの画像モダリティと5種類の血管組織について検討した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.716698177683792
- License:
- Abstract: Accurate segmentation of 3D vascular structures is essential for various medical imaging applications. The dispersed nature of vascular structures leads to inherent spatial uncertainty and necessitates location awareness, yet most current 3D medical segmentation models rely on the patch-wise training strategy that usually loses this spatial context. In this study, we introduce the Coordinate-aware Modulated Mamba Network (COMMA) and contribute a manually labeled dataset of 570 cases, the largest publicly available 3D vessel dataset to date. COMMA leverages both entire and cropped patch data through global and local branches, ensuring robust and efficient spatial location awareness. Specifically, COMMA employs a channel-compressed Mamba (ccMamba) block to encode entire image data, capturing long-range dependencies while optimizing computational costs. Additionally, we propose a coordinate-aware modulated (CaM) block to enhance interactions between the global and local branches, allowing the local branch to better perceive spatial information. We evaluate COMMA on six datasets, covering two imaging modalities and five types of vascular tissues. The results demonstrate COMMA's superior performance compared to state-of-the-art methods with computational efficiency, especially in segmenting small vessels. Ablation studies further highlight the importance of our proposed modules and spatial information. The code and data will be open source at https://github.com/shigen-StoneRoot/COMMA.
- Abstract(参考訳): 3次元血管構造の正確なセグメンテーションは、様々な医療画像の応用に不可欠である。
血管構造の分散した性質は、固有の空間的不確実性をもたらし、位置認識を必要とするが、現在の3D医療セグメンテーションモデルは、通常この空間的コンテキストを失うパッチワイドなトレーニング戦略に依存している。
本研究では,Cordinate-aware Modulated Mamba Network (COMMA)を導入し,これまでで最大の3Dコンテナデータセットである570件のデータセットを手作業でラベル付けした。
COMMAは、グローバルブランチとローカルブランチを通じて、すべてのパッチデータとトリミングされたパッチデータを活用し、ロバストで効率的な空間的位置認識を保証する。
具体的には、COMMAは、チャネル圧縮されたMamba(ccMamba)ブロックを使用して、画像データ全体をエンコードし、計算コストを最適化しながら、長距離依存をキャプチャする。
さらに,グローバルブランチとローカルブランチ間の相互作用を向上し,ローカルブランチが空間情報をよりよく知覚できるように,座標対応変調(CaM)ブロックを提案する。
COMMAを6つのデータセットで評価し,2つの画像モダリティと5種類の血管組織について検討した。
その結果、COMMAは、特に小型船舶のセグメント化において、計算効率の高い最先端手法に比べて優れた性能を示した。
アブレーション研究は、提案するモジュールの重要性と空間情報をさらに強調する。
コードとデータはhttps://github.com/shigen-StoneRoot/COMMA.comで公開されている。
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