論文の概要: Risk-Routed Implicit Boundary Refinement for Robust Ultrasound Image Segmentation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.21787v1
- Date: Thu, 23 Jul 2026 20:07:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-27 20:58:56.994627
- Title: Risk-Routed Implicit Boundary Refinement for Robust Ultrasound Image Segmentation
- Title(参考訳): ロバスト超音波画像分割法におけるリスク制御型インシシデント境界微細化
- Authors: Jingguo Qu, Xinyang Han, Xiang Wang, Yuqi Yang, Tonghuan Xiao, Sheng Ning, Jing Qin, Ann Dorothy King, Winnie Chiu-Wing Chu, Jing Cai, Michael Ying,
- Abstract要約: RIBRは、境界制限の暗黙的残差、リスクを減らした残差制御、および幾何学とスペックルを意識した境界正則化を組み合わせたものである。
リンパ節,乳腺病変,甲状腺結節,前立腺の9つの米国データセットの評価
これらの結果から,暗黙的残差学習は資源制約と境界感受性の米国セグメンテーションの実践的戦略であることが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 18.131387259630262
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Medical ultrasound (US) image segmentation faces significant challenges due to speckle noise, low-contrast boundaries, acoustic shadowing, and acquisition variation across operators and clinical centers. Although encoder-decoder and transformer-based networks have achieved strong performance, many methods recover boundary details through dense decoders or larger backbones, which may still produce over-smoothed contours or unstable predictions under external distribution shifts. In this article, we propose Risk-routed Implicit Boundary Refinement (RIBR), a compact segmentation framework that uses implicit neural representation as a risk-routed residual correction rather than an unconstrained full-mask predictor. RIBR combines boundary-refinement implicit residuals, risk-routed residual control, and geometry- and speckle-aware boundary regularization to refine uncertain contours while suppressing non-boundary oscillations. Evaluation on nine US datasets covering lymph nodes, breast lesions, thyroid nodules, and prostate shows that RIBR achieves the best overall macro-average and consistently reduces boundary error across grouped and organ-specific comparisons under a compact parameter budget. These findings suggest that controlled implicit residual learning is a practical strategy for resource-constrained and boundary-sensitive US segmentation. Source code is available at https://github.com/jinggqu/ribr.
- Abstract(参考訳): 医用超音波(US)画像セグメンテーションは、スペックルノイズ、低コントラスト境界、音響シャドーイング、オペレーターと臨床センター間での取得変動など、重大な課題に直面している。
エンコーダデコーダとトランスフォーマーベースのネットワークは高い性能を達成しているが、多くの手法は密度の高いデコーダや大きなバックボーンによって境界の詳細を復元する。
本稿では,非制約のフルマスク予測器ではなく,暗黙的ニューラル表現をリスク排除残差補正として用いる,コンパクトなセグメンテーションフレームワークであるRIBRを提案する。
RIBRは、非有界振動を抑えつつ不確定な輪郭を洗練させるために、境界制限の暗黙的残差、リスク低減残差制御、および幾何およびスペックル認識境界正則化を組み合わせる。
リンパ節,乳腺病変,甲状腺結節,前立腺を対象とする9つの米国データセットの評価は,RIBRがマクロ平均値の最高値を達成し,コンパクトなパラメータ予算の下での群別および臓器別比較における境界誤差を一貫して減少させることを示した。
これらの結果から,暗黙的残差学習は資源制約と境界感受性の米国セグメンテーションの実践的戦略であることが示唆された。
ソースコードはhttps://github.com/jinggqu/ribr.comで入手できる。
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