論文の概要: Adaptive Knowledge Transferring with Switching Dual-Student Framework for Semi-Supervised Medical Image Segmentation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.24366v1
- Date: Tue, 28 Oct 2025 12:42:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-29 15:35:37.113978
- Title: Adaptive Knowledge Transferring with Switching Dual-Student Framework for Semi-Supervised Medical Image Segmentation
- Title(参考訳): 半監督型医用画像分割のためのスイッチングデュアルスチューデントフレームワークによる適応的知識伝達
- Authors: Thanh-Huy Nguyen, Hoang-Thien Nguyen, Ba-Thinh Lam, Vi Vu, Bach X. Nguyen, Jianhua Xing, Tianyang Wang, Xingjian Li, Min Xu,
- Abstract要約: 教師と学生のフレームワークは、半教師付き医療画像セグメンテーションにおける主要なアプローチとして現れてきた。
本稿では,各イテレーションで最も信頼性の高い学生を戦略的に選別する,新しいDual-Studentアーキテクチャを提案する。
また,教師が学生から有意義な情報を吸収することを動的に保証するために,Los-Aware Exponential moving Averageという戦略を導入する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.625763201387771
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Teacher-student frameworks have emerged as a leading approach in semi-supervised medical image segmentation, demonstrating strong performance across various tasks. However, the learning effects are still limited by the strong correlation and unreliable knowledge transfer process between teacher and student networks. To overcome this limitation, we introduce a novel switching Dual-Student architecture that strategically selects the most reliable student at each iteration to enhance dual-student collaboration and prevent error reinforcement. We also introduce a strategy of Loss-Aware Exponential Moving Average to dynamically ensure that the teacher absorbs meaningful information from students, improving the quality of pseudo-labels. Our plug-and-play framework is extensively evaluated on 3D medical image segmentation datasets, where it outperforms state-of-the-art semi-supervised methods, demonstrating its effectiveness in improving segmentation accuracy under limited supervision.
- Abstract(参考訳): 教師と学生のフレームワークは、様々なタスクにおいて強いパフォーマンスを示す半教師付き医療画像セグメンテーションにおいて、主要なアプローチとして現れてきた。
しかし、学習効果は教師と学生のネットワーク間の強い相関関係と信頼できない知識伝達プロセスによって制限されている。
この制限を克服するために、両学生の協調性を高め、エラーの強化を防止するために、各イテレーションにおいて最も信頼性の高い学生を戦略的に選択する、新しい両学生アーキテクチャを導入する。
また,教師が学生から有意義な情報を吸収することを動的に保証し,擬似ラベルの質を向上させるために,Los-Aware Exponential moving Averageの戦略を導入する。
本手法は3次元医用画像セグメンテーションデータセットで広範に評価され,最先端の半教師付き手法よりも優れ,限られた監督下でのセグメンテーション精度の向上に有効であることを示す。
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