論文の概要: USCNet: Transformer-Based Multimodal Fusion with Segmentation Guidance for Urolithiasis Classification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.07141v1
- Date: Wed, 08 Apr 2026 14:33:44 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-09 17:30:51.583754
- Title: USCNet: Transformer-Based Multimodal Fusion with Segmentation Guidance for Urolithiasis Classification
- Title(参考訳): USCNet: Urolithiasis分類のためのセグメンテーション誘導型トランスフォーマーベース多モード核融合
- Authors: Changmiao Wang, Songqi Zhang, Yongquan Zhang, Yifei Wang, Liya Liu, Nannan Li, Xingzhi Li, Jiexin Pan, Yi Jiang, Xiang Wan, Hai Wang, Ahmed Elazab,
- Abstract要約: 現在の腎臓結石分析法は術後検体に依存している。
Urinary Stone and Classification Network (USCNet) と呼ばれる新しいアプローチを導入する。
USCNetによるCT画像とElectronic Health Records(EHR)の臨床データの統合
- 参考スコア(独自算出の注目度): 37.84077140280879
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Kidney stone disease ranks among the most prevalent conditions in urology, and understanding the composition of these stones is essential for creating personalized treatment plans and preventing recurrence. Current methods for analyzing kidney stones depend on postoperative specimens, which prevents rapid classification before surgery. To overcome this limitation, we introduce a new approach called the Urinary Stone Segmentation and Classification Network (USCNet). This innovative method allows for precise preoperative classification of kidney stones by integrating Computed Tomography (CT) images with clinical data from Electronic Health Records (EHR). USCNet employs a Transformer-based multimodal fusion framework with CT-EHR attention and segmentation-guided attention modules for accurate classification. Moreover, a dynamic loss function is introduced to effectively balance the dual objectives of segmentation and classification. Experiments on an in-house kidney stone dataset show that USCNet demonstrates outstanding performance across all evaluation metrics, with its classification efficacy significantly surpassing existing mainstream methods. This study presents a promising solution for the precise preoperative classification of kidney stones, offering substantial clinical benefits. The source code has been made publicly available: https://github.com/ZhangSongqi0506/KidneyStone.
- Abstract(参考訳): 腎臓石疾患は、尿学において最も一般的な条件の一つであり、これらの石の構成を理解することは、パーソナライズされた治療計画の作成と再発の防止に不可欠である。
現在の腎臓結石分析法は術後の検体に依存しており、手術前の迅速な分類を妨げている。
この制限を克服するために,Urinary Stone Segmentation and Classification Network (USCNet)と呼ばれる新しいアプローチを導入する。
この革新的な方法は、CT画像とElectronic Health Records(EHR)の臨床データを統合することにより、腎臓結石の正確な術前分類を可能にする。
USCNetは、CT-EHRアテンションとセグメンテーション誘導アテンションモジュールを備えたTransformerベースのマルチモーダルフュージョンフレームワークを用いて、正確な分類を行っている。
さらに、セグメント化と分類の二重目的を効果的にバランスさせるために、動的損失関数を導入する。
社内の腎臓結石データセットの実験では、USCNetはすべての評価指標で優れた性能を示しており、その分類の有効性は既存の主流手法をはるかに上回っている。
本研究は,腎臓結石の正確な術前分類のための有望な解法である。
ソースコードは、https://github.com/ZhangSongqi0506/KidneyStone.comで公開されている。
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