論文の概要: On the Role of MRI Sequences in Cross-Dataset Generalization for Brain Tumor Segmentation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.29944v1
- Date: Sun, 30 Aug 2026 18:17:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-01 18:31:31.127275
- Title: On the Role of MRI Sequences in Cross-Dataset Generalization for Brain Tumor Segmentation
- Title(参考訳): 脳腫瘍分節のクロスデータセット一般化におけるMRI系列の役割について
- Abstract要約: 本研究では、2つのよく知られたデータセットにおける個々のMRIシーケンスがモデルロバスト性に与える影響を系統的に評価する。
ResUNetベースのフレームワークを使用して、各モダリティを独立してトレーニングし、その効果を分離する。
その結果、T2f/FLAIRシーケンスは、Diceスコアが75%を超え、最高のクロスデータセット性能を達成することがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6303112417588329
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Brain tumor segmentation in magnetic resonance imaging (MRI) is a critical task for diagnosis and treatment planning. Despite the success of deep learning architectures such as U-Net and its variants, performance degradation across datasets remains a major challenge, particularly under domain shift and limited annotated data. To address this issue, this study systematically evaluates how individual MRI sequences influence model robustness across two well-known datasets. A ResUNet-based framework is employed, where each modality is trained independently to isolate its effect under a controlled cross-dataset evaluation protocol with tumor size stratification, without target-domain training, or with limited domain adaptation. Results show that the T2f/FLAIR sequence achieves the best cross-dataset performance, with Dice scores exceeding 75%. It consistently outperforms other modalities across most tumor size ranges, while multi-sequence training further improves performance. Additionally, even limited target-domain adaptation yields rapid initial gains, reducing the need for extensive annotations and costly retraining. Our source code is publicly available at https://github.com/henrique-zan/brain_tumor_segmentation/.
- Abstract(参考訳): MRIにおける脳腫瘍のセグメンテーションは診断と治療計画にとって重要な課題である。
U-Netやその変種のようなディープラーニングアーキテクチャの成功にもかかわらず、データセット間のパフォーマンス劣化は、特にドメインシフトと限定アノテーション付きデータの下では大きな課題である。
この問題に対処するために,2つのよく知られたデータセット間で,個々のMRIシーケンスがモデルロバスト性に与える影響を系統的に評価した。
ResUNetベースのフレームワークは、各モダリティを独立して訓練し、ターゲットドメインのトレーニングやドメイン適応の制限なしに、腫瘍の大きさの階層化を伴う制御されたデータセット評価プロトコルでその効果を分離する。
その結果、T2f/FLAIRシーケンスは、Diceスコアが75%を超え、最高のクロスデータセット性能を達成することがわかった。
多くの腫瘍サイズの範囲で他のモダリティを一貫して上回り、マルチシーケンストレーニングはパフォーマンスをさらに向上させる。
さらに、限定的なターゲットドメイン適応さえも、迅速な初期ゲインをもたらし、広範なアノテーションの必要性を減らし、コストのかかる再トレーニングを行う。
ソースコードはhttps://github.com/henrique-zan/brain_tumor_segmentation/で公開されています。
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