論文の概要: From Natural Images to Medical Scans: Transferability of Diffusion Models for Medical Image Generation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.05192v1
- Date: Tue, 03 Nov 2026 16:46:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-07 13:46:33.067839
- Title: From Natural Images to Medical Scans: Transferability of Diffusion Models for Medical Image Generation
- Title(参考訳): 自然画像から医用スコープへ:医用画像生成のための拡散モデルの伝達可能性
- Abstract要約: 自然画像からの移動学習は、教師付き医療画像分析において標準的であり、ますます採用されつつある。
医学拡散モデルは典型的には、自然画像伝達の体系的な評価なしに、デノイザーをスクラッチから訓練する。
自然像の初期化は連続的に生成を改善し、画素空間における相対gFIDは21~34%向上する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.692715526325866
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Transfer learning from natural images is standard in supervised and increasingly adopted in self-supervised medical image analysis, but its role in generative modelling, and in particular diffusion denoisers, remains underexplored. Medical diffusion models typically train the denoiser from scratch, with no systematic evaluation of natural-image transfer. We analyse this across latent and pixel paradigms, model sizes (131M-952M) and two radiology datasets (RadImageNet, BraTS), and ask which aspects of transfer support generation. We find that: i) Natural-image initialisation consistently improves generation, by 21-34% relative gFID in pixel space against 14% in latent space, where the tokeniser supplies much of the prior. gFID gains mirror downstream pathology classification and radiomic-feature FD, both proxies for clinical fidelity. ii) Benefits reflect spatial structure, not semantics: semantic probing does not predict generation quality, whereas a spatial-structure metric adapted to internal denoiser representations tracks gFID at $|r|=0.85$, positioning spatial organisation as a channel through which pretraining manifests. iii) Mixed-domain denoiser training shows that natural and medical images share similar layer-wise representations up to the late blocks, and mixing natural images into medical training improves fidelity. iv) Transfer benefit is tied to natural image initialisation, outperforming in-domain medical pretraining and several reinitialisation schemes. Overall, natural image denoisers transfer positively to medical ones in our setup. Code is available at https://github.com/CAIROLab-Bern/rad-dit
- Abstract(参考訳): 自然画像からの移動学習は、教師付き医療画像解析において標準的であり、ますます採用されつつあるが、生成的モデリング、特に拡散デノイザーにおけるその役割はいまだに解明されていない。
医学拡散モデルは典型的には、自然像移動の体系的な評価なしに、デノイザーをスクラッチから訓練する。
我々はこれを、潜時と画素のパラダイム、モデルサイズ(131M-952M)と2つの放射線学データセット(RadImageNet, BraTS)で分析し、転送サポート生成のどの側面を問う。
以下に示す。
一 自然像の初期化は、連続的に、画素空間における相対gFIDを21〜34%削減し、潜在空間において14%削減する。
gFIDは、どちらも臨床的忠実性のためのプロキシーである、下流の病因分類と放射線機能FDを取得する。
二 利益は、意味論ではなく空間構造を反映するもので、セマンティック・プロービングは生成品質を予測しない。一方、内部デノイザ表現に適合した空間構造計量は、gFIDを$|r|=0.85$で追跡し、空間組織を事前学習を行うチャネルとして位置づける。
三 自然画像と医用画像の混合ドメインデノイザートレーニングは、後期ブロックまで同様なレイヤーワイド表現を共有し、医用訓練に自然画像を混在させることにより、忠実度が向上することを示す。
iv)移行利益は、自然画像の初期化と結びついており、ドメイン内医療事前訓練やいくつかの再起動計画に優れています。
概して、私たちの設定では、自然画像復号機は医療用機に肯定的に移行します。
コードはhttps://github.com/CAIROLab-Bern/rad-ditで入手できる。
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