論文の概要: XAG-Net: A Cross-Slice Attention and Skip Gating Network for 2.5D Femur MRI Segmentation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.06258v1
- Date: Fri, 08 Aug 2025 12:25:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-11 20:39:06.226219
- Title: XAG-Net: A Cross-Slice Attention and Skip Gating Network for 2.5D Femur MRI Segmentation
- Title(参考訳): XAG-Net: 2.5次元大腿骨MRI分割のためのクロススライス注意とスキップゲーティングネットワーク
- Authors: Byunghyun Ko, Anning Tian, Jeongkyu Lee,
- Abstract要約: XAG-Netは、ピクセルワイド・クロススライス・アテンション(CSA)とアテンション・ゲーティング(AG)機構を組み込んだ2.5D U-Netベースの新しいアーキテクチャである。
XAG-Netは2D, 2.5D, 3D U-Netモデルを計算効率を保ちながら大腿骨セグメンテーションの精度で上回っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Accurate segmentation of femur structures from Magnetic Resonance Imaging (MRI) is critical for orthopedic diagnosis and surgical planning but remains challenging due to the limitations of existing 2D and 3D deep learning-based segmentation approaches. In this study, we propose XAG-Net, a novel 2.5D U-Net-based architecture that incorporates pixel-wise cross-slice attention (CSA) and skip attention gating (AG) mechanisms to enhance inter-slice contextual modeling and intra-slice feature refinement. Unlike previous CSA-based models, XAG-Net applies pixel-wise softmax attention across adjacent slices at each spatial location for fine-grained inter-slice modeling. Extensive evaluations demonstrate that XAG-Net surpasses baseline 2D, 2.5D, and 3D U-Net models in femur segmentation accuracy while maintaining computational efficiency. Ablation studies further validate the critical role of the CSA and AG modules, establishing XAG-Net as a promising framework for efficient and accurate femur MRI segmentation.
- Abstract(参考訳): MRIによる大腿骨の正確なセグメント化は整形外科的診断や手術計画には重要であるが,既存の2次元および3次元深層学習に基づくセグメント化アプローチの限界により,依然として困難である。
本研究では,CSA(Cixel-wise Cross-Slice attention)とAG(Ac attention Gaating)機構を取り入れた新しい2.5D U-NetアーキテクチャであるXAG-Netを提案する。
従来のCSAベースのモデルとは異なり、XAG-Netは細粒なスライス間モデリングのために各空間位置の隣接スライスに画素ワイド・ソフトマックス・アテンションを適用している。
XAG-Netは, 2D, 2.5D, 3D U-Netモデルを計算効率を維持しつつ, 大腿骨セグメンテーション精度で上回っている。
アブレーション研究は、CSAおよびAGモジュールの重要な役割をさらに検証し、XAG-Netを効率よく正確な大腿骨MRIセグメンテーションのための有望なフレームワークとして確立した。
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