Shape Transformation Driven by Active Contour for Class-Imbalanced Semi-Supervised Medical Image Segmentation

体素 计算机科学 人工智能 水准点(测量) 活动轮廓模型 分割 模式识别(心理学) 转化(遗传学) 图像分割 过程(计算) 班级(哲学) 功能(生物学) 图像(数学) 活动形状模型 计算机视觉 操作系统 基因 生物 进化生物学 化学 生物化学 地理 大地测量学
作者
Yuliang Gu,Yepeng Liu,Zhichao Sun,Jinchi Zhu,Yongchao Xu,Laurent Alain Najman
出处
期刊: 卷期号:: 1966-1973 被引量:2
标识
DOI:10.1109/bibm62325.2024.10822225
摘要

Annotating 3D medical images demands expert knowledge and is time-consuming. As a result, semi-supervised learning (SSL) approaches have gained significant interest in 3D medical image segmentation. The significant size differences among various organs in the human body lead to imbalanced class distribution, which is a major challenge in the real-world application of these SSL approaches. To address this issue, we develop a novel Shape Transformation driven by Active Contour (STAC), that enlarges smaller organs to alleviate imbalanced class distribution across different organs. Inspired by curve evolution theory in active contour methods, STAC employs a signed distance function (SDF) as the level set function, to implicitly represent the shape of organs, and deforms voxels in the direction of the steepest descent of SDF (i.e., the normal vector). To ensure that the voxels far from expansion organs remain unchanged, we design an SDF-based weight function to control the degree of deformation for each voxel. We then use STAC as a data-augmentation process during the training stage. Experimental results on two benchmark datasets demonstrate that the proposed method significantly outperforms some state-of-the-art methods. Source code is publicly available at https://github.com/GuGuLL123/STAC.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
爱学习的小胖墩完成签到,获得积分10
刚刚
fg1017完成签到,获得积分10
刚刚
111完成签到,获得积分10
2秒前
lcjynwe完成签到,获得积分10
2秒前
NANO完成签到,获得积分10
2秒前
无花果的应助被小周采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
BJYX发布了新的文献求助10
3秒前
不真发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
风口上的飞猪完成签到,获得积分10
4秒前
冬日空虚完成签到,获得积分10
4秒前
酷波er的应助被微甜柠檬采纳,获得10
5秒前
刘振岁完成签到,获得积分10
5秒前
F衣衫褴褛完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
临猗下大雨完成签到,获得积分10
6秒前
paradeYH完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
mini完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
JHL完成签到,获得积分10
6秒前
shyness完成签到,获得积分10
8秒前
情怀的应助被ppppphealth采纳,获得30
8秒前
天真松鼠发布了新的文献求助10
8秒前
小巧的砖家完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
初景发布了新的文献求助10
9秒前
忧心的映真完成签到,获得积分10
9秒前
枫叶人生完成签到,获得积分10
9秒前
xiaoyu完成签到,获得积分10
9秒前
幕请完成签到 ,获得积分10
9秒前
163875完成签到,获得积分10
10秒前
lilycat完成签到,获得积分10
10秒前
宁不惜完成签到,获得积分10
10秒前
任性完成签到,获得积分10
10秒前
猩猩发布了新的文献求助10
11秒前
yuyuan完成签到,获得积分10
12秒前
meyshuang发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8136992
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9537991
关于积分的说明 21627250
捐赠科研通 7720774
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3420109
关于科研通互助平台的介绍 2545494
邀请新用户注册赠送积分活动 2461960