論文の概要: Multi-Contrast Fusion Module: An attention mechanism integrating multi-contrast features for fetal torso plane classification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.09644v1
- Date: Wed, 13 Aug 2025 09:24:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-14 20:42:00.831895
- Title: Multi-Contrast Fusion Module: An attention mechanism integrating multi-contrast features for fetal torso plane classification
- Title(参考訳): マルチコントラスト融合モジュール:胎児胴面分類のためのマルチコントラスト特徴の統合による注意機構
- Authors: Shengjun Zhu, Siyu Liu, Runqing Xiong, Liping Zheng, Duo Ma, Rongshang Chen, Jiaxin Cai,
- Abstract要約: 超音波画像における低コントラストと不明瞭なテクスチャの詳細は、微細な解剖学的認識に課題をもたらす。
超音波画像から詳細な情報を抽出する能力を高めるために,新しいマルチコントラスト融合モジュール(MCFM)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.4337931462755633
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Purpose: Prenatal ultrasound is a key tool in evaluating fetal structural development and detecting abnormalities, contributing to reduced perinatal complications and improved neonatal survival. Accurate identification of standard fetal torso planes is essential for reliable assessment and personalized prenatal care. However, limitations such as low contrast and unclear texture details in ultrasound imaging pose significant challenges for fine-grained anatomical recognition. Methods: We propose a novel Multi-Contrast Fusion Module (MCFM) to enhance the model's ability to extract detailed information from ultrasound images. MCFM operates exclusively on the lower layers of the neural network, directly processing raw ultrasound data. By assigning attention weights to image representations under different contrast conditions, the module enhances feature modeling while explicitly maintaining minimal parameter overhead. Results: The proposed MCFM was evaluated on a curated dataset of fetal torso plane ultrasound images. Experimental results demonstrate that MCFM substantially improves recognition performance, with a minimal increase in model complexity. The integration of multi-contrast attention enables the model to better capture subtle anatomical structures, contributing to higher classification accuracy and clinical reliability. Conclusions: Our method provides an effective solution for improving fetal torso plane recognition in ultrasound imaging. By enhancing feature representation through multi-contrast fusion, the proposed approach supports clinicians in achieving more accurate and consistent diagnoses, demonstrating strong potential for clinical adoption in prenatal screening. The codes are available at https://github.com/sysll/MCFM.
- Abstract(参考訳): 目的: 出生前超音波は胎児の発育と異常の検出において重要なツールであり, 周産期合併症の減少と新生児生存の改善に寄与する。
標準胎児胴面の正確な同定は、出生前ケアの信頼性とパーソナライズに不可欠である。
しかし、超音波画像における低コントラストや不明瞭なテクスチャの詳細などの制限は、微細な解剖学的認識に重大な課題をもたらす。
方法: 超音波画像から詳細な情報を抽出する能力を高めるために, MCFM (Multi-Contrast Fusion Module) を提案する。
MCFMはニューラルネットワークの下位層のみで動作し、生の超音波データを直接処理する。
異なるコントラスト条件下で画像表現に注意重みを割り当てることで、モジュールは最小のパラメータオーバーヘッドを明示的に維持しつつ、特徴モデリングを強化する。
結果: 提案したMCFMは胎児扁平上皮超音波画像のキュレートされたデータセットを用いて評価した。
実験の結果,MCFMは認識性能を著しく向上し,モデルの複雑さは最小限に抑えられた。
マルチコントラスト・アテンションの統合により、モデルは微妙な解剖学的構造をよりよく捉え、より高い分類精度と臨床信頼性に寄与する。
結論: 超音波画像における胎児の胴面認識を改善するための有効な方法として, 本法が有用である。
マルチコントラスト融合による特徴表現の向上により, より正確で一貫した診断が可能となり, 出生前スクリーニングにおける臨床応用の可能性が強く示された。
コードはhttps://github.com/sysll/MCFMで公開されている。
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