Oct, 2023

3D TransUNet：通过视觉 Transformer 提升医学图像分割

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TL;DR通过在 2D TransUNet 体系结构的基础上建立在最先进 nnU-Net 体系结构的基础上，充分探索 Transformers 在编码器和解码器设计中的潜力，我们引入了两个关键组件：1）一个从卷积神经网络（CNN）特征图中令图像块标记化的 Transformer 编码器，从而实现全局上下文的提取；2）一个自适应地利用候选区域和 U-Net 特征之间的交叉注意力进行候选区域的精炼的 Transformer 解码器。我们的研究发现，不同的医学任务受益于不同的体系结构设计。Transformer 编码器在多器官分割中表现出色，其中器官之间的关系至关重要。另一方面，Transformer 解码器在处理小而具有挑战性的分割目标（如肿瘤分割）方面更有益处。大量实验证明了将基于 Transformer 的编码器和解码器集成到 U 型医学图像分割体系结构中的巨大潜力。TransUNet 在各种医学应用中超越竞争对手。
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发现论文，激发创造
  • TransUNet：使用 Transformers 强大编码器进行医学图像分割

    本文提出了一种新的医学图像分割框架 TransUNet，它将 Transformers 和 U-Net 结合起来，通过编码全局上下文和恢复本地细节信息来实现更精确的分割，针对不同的医学应用，TransUNet 优于其他竞争方法。

    Feb, 2021

  • SeUNet-Trans: 医学图像分割的简单而有效的 UNet-Transformer 模型

    我们提出了一种简单而有效的 UNet-Transformer（seUNet-Trans）模型，用于医学图像分割，结合了 CNN-based 模型和 Transformer 模型，在多个医学图像分割数据集上进行了广泛实验，显示出优于其他几种先进模型的性能。

    Oct, 2023

  • UNETR: 用于 3D 医学图像分割的变压器

    本篇论文介绍了一种新的 UNETR 架构，通过使用 Transformer 作为编码器，可以捕捉更长程的空间依赖性，同时保持 “U 形” 的网络设计。实验证明，在多个数据集上，该方法在多器官分割任务上取得了最新的最优性能。

    Mar, 2021

  • Dilated-UNet：一种使用扩张变换器和 U-Net 结构的快速准确的医学图像分割方法

    介绍了 Dilated-UNet，结合了 Dilated Transformer 块和 U-Net 架构，用于快速准确地进行医学图像分割，并在多个具有挑战性的医学图像分割数据集上取得了优于其他模型的成果。

    Apr, 2023

  • DA-TransUNet：利用 Transformer U-Net 集成空间和通道双重注意力进行医学图像分割

    本研究提出了一种名为 DA-TransUNet 的新型深度医学图像分割框架，将 Transformer 和双注意力块引入传统 U 形架构的编码器和解码器中，通过注意力机制和多方面特征提取来增强医学图像分割，并通过实验结果证明 DA-TransUNet 在各个医学图像分割基准测试中显著优于现有方法。

    Oct, 2023

  • DS-TransUNet: 医学图像分割的双 Swin Transformer U-Net

    本研究提出了 Dual Swin Transformer U-Net (DS-TransUNet) 框架，它是第一次尝试将 Swin Transformer 的优势同时融入到标准 U 形架构的编码器和解码器中，以提高不同医学图像的语义分割质量。实验表明，DS-TransUNet 显著优于现有的医学图像分割方法。

    Jun, 2021

  • UTNet：一种用于医学图像分割的混合 Transformer 架构

    本研究提出 UTNet，这是一种简单而强大的混合 Transformer 体系结构，它将 self-attention 集成到卷积神经网络中，以增强医学图像分割，通过在编码器和解码器中应用 self-attention 模块来捕捉不同尺度的长程依赖关系，并提出了一种有效的 self-attention 机制与相对位置编码，从而将 self-attention 操作的复杂度从 $O (n^2)$ 降低到约 $O (n)$。在多标签、多厂商的心脏磁共振成像队列上对 UTNet 进行了评估，所示分割性能优异，对抗最先进的方法表现出很好的鲁棒性，有望在其他医学图像分割中具有广泛的应用前景。

    Jul, 2021

  • U-Net Transformer：医学图像分割的自注意力和交叉注意力模型

    引入了 U-Transformer 网络，结合了用于图像分割的 U 形模型和 Transformer 的自注意和交叉注意力机制，有效地克服了 U-Net 难以对长程上下文交互和空间依赖性建模的问题，在两个腹部 CT 图像数据集上表现出明显的优势。

    Mar, 2021

  • Swin-Unet: 纯 Transformer 风格的 Unet 模型用于医学图像分割

    该研究提出了 Swin-Unet，一种基于 Transformer 的 Unet 用于医学图像分割，它通过层次 Swin Transformer 与 SHIFT 窗口技术来提取上下文特征，使得该纯 Transformer 的编码解码网络在多器官和心脏分割任务方面表现超越传统的基于卷积和变换的方法。

    May, 2021

  • UNetFormer: 用于三维医学图像分割的统一视觉 Transformer 模型和预训练框架

    本文提出了一个统一的框架，它由两个体系结构组成，称为 UNetFormer，具有基于 3D Swin 变压器的编码器和卷积神经网络和变压器的解码器。该架构的设计允许在准确性和计算成本之间满足宽范围的权衡要求。使用 CT 图像进行自我监督预训练，使用 Medical Segmentation Decathlon（MSD）数据集进行肝和肝肿瘤分割任务的 Fine-tune 和测试，并使用 MRI 图像的 BraTS 21 数据集进行脑肿瘤分割，并在 Dice 评分方面优于其他方法。

    Apr, 2022