論文の概要: Differential-UMamba: Rethinking Tumor Segmentation Under Limited Data Scenarios

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.18177v2
• Date: Tue, 29 Jul 2025 11:21:50 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-30 12:52:36.82742
• Title: Differential-UMamba: Rethinking Tumor Segmentation Under Limited Data Scenarios
• Title（参考訳）: Differential-UMamba: 限られたデータシナリオ下での腫瘍切除の再考
• Authors: Dhruv Jain, Romain Modzelewski, Romain Herault, Clement Chatelain, Eva Torfeh, Sebastien Thureau,
• Abstract要約: Diff-UMambaは、UNetフレームワークとmambaメカニズムを組み合わせて長距離依存関係をモデル化する新しいアーキテクチャである。 Diff-UMambaの中心部にはノイズ低減モジュールがあり、ノイズや無関係なアクティベーションを抑制するための信号差分戦略を採用している。 このアーキテクチャは、特に低データ設定において、セグメンテーションの精度と堅牢性を改善する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.1231963031043786
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In data-scarce scenarios, deep learning models often overfit to noise and irrelevant patterns, which limits their ability to generalize to unseen samples. To address these challenges in medical image segmentation, we introduce Diff-UMamba, a novel architecture that combines the UNet framework with the mamba mechanism to model long-range dependencies. At the heart of Diff-UMamba is a noise reduction module, which employs a signal differencing strategy to suppress noisy or irrelevant activations within the encoder. This encourages the model to filter out spurious features and enhance task-relevant representations, thereby improving its focus on clinically significant regions. As a result, the architecture achieves improved segmentation accuracy and robustness, particularly in low-data settings. Diff-UMamba is evaluated on multiple public datasets, including medical segmentation decathalon dataset (lung and pancreas) and AIIB23, demonstrating consistent performance gains of 1-3% over baseline methods in various segmentation tasks. To further assess performance under limited data conditions, additional experiments are conducted on the BraTS-21 dataset by varying the proportion of available training samples. The approach is also validated on a small internal non-small cell lung cancer dataset for the segmentation of gross tumor volume in cone beam CT, where it achieves a 4-5% improvement over baseline.
• Abstract（参考訳）: データスカースシナリオでは、ディープラーニングモデルはノイズや無関係なパターンに過度に適合することが多いため、目に見えないサンプルに一般化する能力は制限される。 医用画像セグメンテーションにおけるこれらの課題に対処するため,UNetフレームワークとmamba機構を組み合わせて長距離依存関係をモデル化する新しいアーキテクチャDiff-UMambaを紹介した。 Diff-UMambaの中心部にはノイズ低減モジュールがあり、エンコーダ内のノイズや無関係なアクティベーションを抑制する信号差分戦略を採用している。 これにより、スプリケートな特徴を抽出し、タスク関連表現を強化することにより、臨床的に重要な領域へのフォーカスを改善することができる。 その結果、特に低データ設定において、セグメンテーションの精度と堅牢性が向上した。 Diff-UMambaは、医学セグメンテーションデカロンデータセット(肺と膵臓)やAIIB23など、複数の公開データセットで評価されており、さまざまなセグメンテーションタスクにおけるベースラインメソッドよりも1-3%パフォーマンスが一貫した向上を示している。 限られたデータ条件下でのさらなる性能評価のために、BraTS-21データセット上で、利用可能なトレーニングサンプルの割合を変動させることで、さらなる実験を行う。 また, コーンビームCTにおいて, 腫瘍容積のセグメンテーションのために, 内部非小細胞肺癌データセットを用いて, ベースラインよりも4-5%改善した。

関連論文リスト

• FedGIN: Federated Learning with Dynamic Global Intensity Non-linear Augmentation for Organ Segmentation using Multi-modal Images [0.0]
  医用画像のセグメンテーションは、AIによる診断、手術計画、治療監視において重要な役割を果たす。 患者データを共有することなくマルチモーダル臓器分割を可能にするフェデレートラーニングフレームワークであるFedGINを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-08-07T08:16:35Z)
• GANet-Seg: Adversarial Learning for Brain Tumor Segmentation with Hybrid Generative Models [1.0456203870202954]
  この研究は、事前訓練されたGANとUnetアーキテクチャを利用した脳腫瘍セグメンテーションのための新しいフレームワークを導入する。 グローバルな異常検出モジュールと改良されたマスク生成ネットワークを組み合わせることで,腫瘍感受性領域を正確に同定する。 マルチモーダルMRIデータと合成画像拡張を用いて、ロバスト性を改善し、限られたアノテートデータセットの課題に対処する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-26T13:28:09Z)
• InceptionMamba: Efficient Multi-Stage Feature Enhancement with Selective State Space Model for Microscopic Medical Image Segmentation [15.666926528144202]
  InceptionMambaという,多段階のリッチな機能をエンコードするセグメンテーションタスクのための効率的なフレームワークを提案する。 我々は,低周波領域と高周波領域の両方を捕捉し,多段特徴を豊かにするためにセマンティック・キューを利用する。 本モデルでは,2つの挑戦的微視的セグメンテーションデータセットに対して,最先端の性能を実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-13T20:25:12Z)
• Multi-encoder nnU-Net outperforms transformer models with self-supervised pretraining [0.0]
  本研究は, 医用画像の解剖学的構造と病理的領域の自動同定と記述を含む, 医用画像セグメンテーションの課題に対処するものである。 本稿では,複数のMRIモダリティを別個のエンコーダで独立に処理するために設計された,自己教師型学習用マルチエンコーダnnU-Netアーキテクチャを提案する。 我々のマルチエンコーダnnU-Netは、Vanilla nnU-Net、SegResNet、Swin UNETRといった他のモデルを上回る93.72%のDice similarity Coefficient(DSC)を達成し、例外的な性能を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-04T14:31:06Z)
• $C^2$AV-TSE: Context and Confidence-aware Audio Visual Target Speaker Extraction [80.57232374640911]
  我々はMask-And-Recover (MAR)と呼ばれるモデルに依存しない戦略を提案する。 MARは、モダリティ間およびモダリティ間コンテキスト相関を統合し、抽出モジュール内の大域的推論を可能にする。 各サンプルの難易度を向上するために, 精細信頼スコア(FCS)モデルを導入する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-01T13:01:30Z)
• Weakly supervised deep learning model with size constraint for prostate cancer detection in multiparametric MRI and generalization to unseen domains [0.90668179713299]
  本モデルでは, 完全教師付きベースラインモデルにより, オンパー性能が向上することを示す。 また、未確認データドメインでテストした場合、完全に教師付きモデルと弱い教師付きモデルの両方のパフォーマンス低下も観察する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-04T12:24:33Z)
• CausalCellSegmenter: Causal Inference inspired Diversified Aggregation Convolution for Pathology Image Segmentation [9.021612471640635]
  深層学習モデルは、病理画像解析の分野で、細胞核セグメンテーションに有望な性能を示した。 本稿では,Causal Inference Module (CIM) とDiversified Aggregation Convolution (DAC) を組み合わせた新しいフレームワークCausalCellSegmenterを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-10T03:04:13Z)
• Self-Supervised Neuron Segmentation with Multi-Agent Reinforcement Learning [53.00683059396803]
  マスク画像モデル(MIM)は,マスク画像から元の情報を復元する簡便さと有効性から広く利用されている。 本稿では、強化学習(RL)を利用して最適な画像マスキング比とマスキング戦略を自動検索する決定に基づくMIMを提案する。 本手法は,ニューロン分節の課題において,代替自己監督法に対して有意な優位性を有する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-06T10:40:46Z)
• The effect of data augmentation and 3D-CNN depth on Alzheimer's Disease detection [51.697248252191265]
  この研究は、データハンドリング、実験設計、モデル評価に関するベストプラクティスを要約し、厳密に観察する。 我々は、アルツハイマー病(AD)の検出に焦点を当て、医療における課題のパラダイム的な例として機能する。 このフレームワークでは,3つの異なるデータ拡張戦略と5つの異なる3D CNNアーキテクチャを考慮し,予測15モデルを訓練する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-13T10:40:41Z)
• ArSDM: Colonoscopy Images Synthesis with Adaptive Refinement Semantic Diffusion Models [69.9178140563928]
  大腸内視鏡検査は臨床診断や治療に不可欠である。 注釈付きデータの不足は、既存の手法の有効性と一般化を制限する。 本稿では, 下流作業に有用な大腸内視鏡画像を生成するために, 適応Refinement Semantic Diffusion Model (ArSDM)を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-03T07:55:46Z)
• Fuzzy Attention Neural Network to Tackle Discontinuity in Airway Segmentation [67.19443246236048]
  気道セグメンテーションは肺疾患の検査、診断、予後に重要である。 いくつかの小型の気道支線(気管支や終端など)は自動セグメンテーションの難しさを著しく増す。 本稿では,新しいファジィアテンションニューラルネットワークと包括的損失関数を備える,気道セグメンテーションの効率的な手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-05T16:38:13Z)
• Improving Classification Model Performance on Chest X-Rays through Lung Segmentation [63.45024974079371]
  本稿では, セグメンテーションによる異常胸部X線(CXR)識別性能を向上させるための深層学習手法を提案する。 提案手法は,CXR画像中の肺領域を局所化するための深層ニューラルネットワーク(XLSor)と,大規模CXRデータセットで事前学習した自己教師あり運動量コントラスト(MoCo)モデルのバックボーンを用いたCXR分類モデルである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-22T15:24:06Z)
• Towards Robust Partially Supervised Multi-Structure Medical Image Segmentation on Small-Scale Data [123.03252888189546]
  データ不足下における部分教師付き学習(PSL)における方法論的ギャップを埋めるために,不確実性下でのビシナルラベル(VLUU)を提案する。 マルチタスク学習とヴィジナルリスク最小化によって動機づけられたVLUUは、ビジナルラベルを生成することによって、部分的に教師付き問題を完全な教師付き問題に変換する。 本研究は,ラベル効率の高い深層学習における新たな研究の方向性を示唆するものである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-28T16:31:00Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。