論文の概要: Prototype Memory-Guided Training-Free Anomaly Classification and Localization in Prenatal Ultrasound
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.00744v1
- Date: Wed, 01 Jul 2026 10:26:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-02 19:56:07.851218
- Title: Prototype Memory-Guided Training-Free Anomaly Classification and Localization in Prenatal Ultrasound
- Title(参考訳): 出生前超音波の原型記憶誘導型無訓練異常分類と局所化
- Abstract要約: 出生前アメリカの異常分類と局所化のためのトレーニングフリーフレームワークを提案する。
本フレームワークは,(1) クラスレベルのセマンティクスと異常特性の両方を明示的にモデル化したメモリバンク,(2) 識別特徴を集約して異常領域を検出するプロトタイプ駆動型ソフトマージ機構,(3) プロトタイプの整合性を活用してカテゴリ予測を改善するクラス認識改善戦略の3つの主要な構成要素から構成される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.276986401813682
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Prenatal anomaly classification and localization is of critical importance for fetal health and pregnancy management. Although ultrasound (US) is the primary modality for prenatal screening, accurate diagnosis remains challenging due to the low prevalence and high heterogeneity of anomalies. Existing deep learning methods for prenatal tasks rely on large-scale annotated datasets, which are difficult to obtain in practice. Although few-shot learning alleviates data scarcity, it typically requires fine-tuning for new categories, limiting its practicality in resource-limited clinical settings. To address these challenges, we propose a training-free framework for multi-class prenatal US anomaly classification and localization that operates with only a few reference images per class, representing the first exploration of this setting. Our framework comprises three key components: (1) a memory bank with multi-granular prototypes that explicitly models both class-level semantics and anomaly characteristics; (2) a prototype-driven soft merging mechanism that aggregates discriminative features to detect the anomaly region; and (3) a class-aware refinement strategy that leverages prototype consistency to improve category prediction. Extensively validated on a multi-center prenatal US dataset containing 1,149 cases, with a total of 2,357 images and 9 categories, our proposed method outperforms the competitors.
- Abstract(参考訳): 出生前異常分類と局所化は胎児の健康と妊娠管理において重要である。
超音波(US)が出生前スクリーニングの主訴であるが,異常の頻度が低く異質性が高いため,正確な診断は依然として困難である。
出生前タスクのための既存のディープラーニング手法は、実際には入手が難しい大規模な注釈付きデータセットに依存している。
殆どのショットラーニングはデータの不足を軽減するが、典型的には新しいカテゴリの微調整を必要とし、リソース制限された臨床環境での実用性を制限する。
これらの課題に対処するため,米国におけるマルチクラスの出生前異常分類とローカライゼーションのためのトレーニングフリーフレームワークを提案する。
本フレームワークは,(1) クラスレベルのセマンティクスと異常特性の両方を明示的にモデル化したメモリバンク,(2) 識別特徴を集約して異常領域を検出するプロトタイプ駆動型ソフトマージ機構,(3) プロトタイプの整合性を活用してカテゴリ予測を改善するクラス認識改善戦略の3つの主要な構成要素から構成される。
1,149件の米国出生前データセットに2,357件の画像と9つのカテゴリを総合的に検証した結果,提案手法は競合相手よりも優れていた。
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