基于特征级损失和可学习噪声的医学图像域泛化方法

Domain generalization method for medical images based on feature-level loss and learnable noise
史轶伦1
于磊2
徐巧枝1
1. 内蒙古师范大学 计算机科学技术学院, 呼和浩特 010022
2. 内蒙古自治区人民医院 肾脏内科, 呼和浩特 010020

摘要

在医学图像分割任务中,域偏移问题会影响训练好的分割模型在未见域的性能,因此,提高模型泛化性对于医学图像智能模型的实际应用至关重要。表示学习是目前解决域泛化问题的主流方法之一,大多使用图像级损失和一致性损失来监督图像生成,但是对医学图像微小形态特征的偏差不够敏感,会导致生成图像边缘不清晰,影响模型后续学习。为了提高模型的泛化性,提出一种半监督的基于特征级损失和可学习噪声的医学图像域泛化分割模型FLLN-DG,首先引入特征级损失改善生成图像边界不清晰的问题,其次引入可学习噪声组件,进一步增加数据多样性,提升模型泛化性。与基线模型相比,FLLN-DG在未见域的性能提升2%~4%,证明了特征级损失和可学习噪声组件的有效性,与nnUNet、SDNet+AUG、LDDG、SAML、Meta等典型域泛化模型相比,FLLN-DG也表现出更优越的性能。

基金项目

内蒙古自治区自然科学基金资助项目(2021MS06031,2022ZD05)
内蒙古师范大学基本科研业务费专项资金资助项目(2022JBYJ034)
内蒙古自治区“十四五”社会公益领域重点研发和成果转化计划项目(2022YFSH0010)
无穷维哈密顿系统及其算法应用教育部重点实验室开放课题资助项目(2023KFYB06)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2023.08.0408
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2024年第41卷 第6期
所属栏目: 图形图像技术
出版页码: 1882-1887
文章编号: 1001-3695(2024)06-041-1882-06

发布历史

[2023-11-16] 优先出版
[2024-06-05] 印刷出版

引用本文

史轶伦, 于磊, 徐巧枝. 基于特征级损失和可学习噪声的医学图像域泛化方法 [J]. 计算机应用研究, 2024, 41 (6): 1882-1887. (Shi Yilun, Yu Lei, Xu Qiaozhi. Domain generalization method for medical images based on feature-level loss and learnable noise [J]. Application Research of Computers, 2024, 41 (6): 1882-1887. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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