A Novel Encoder Decoder Architecture with Vision Transformer for Medical Image Segmentation
Notice bibliographique
Résumé
Brain tumor image segmentation is one of the most critical tasks in medical imaging for diagnosis, treatment planning, and prognosis. Traditional methods for brain tumor image segmentation are mostly based on Convolution Neural Network (CNN), which have been proved very powerful but still have limitations to effectively capture long-range dependencies and complex spatial hierarchies in MRI images. Variability in the shape, size, and location of tumors may affect the performance and may get stuck into suboptimal outcomes. In these regards, new encoder-decoder architecture with the VisionTranscoder(ViT) is proposed, to enhance brain tumor detection and classification. The proposed VisionTranscoder exploits a transformer's ability in modeling global context through self-attention mechanisms, providing more inclusive interpretation of the intricate patterns in medical images and classification by capturing both local and global features. The proposed VisionTranscoder maintains the Vision Transformer in its encoder for processing images as sequences of patches to capture global dependencies often outside the view of traditional CNNs. Then the segmentation map is rebuilt at a high level of fidelity with the decoder through upsampling and skips connections to maintain detailed spatial information. The risk of overfitting is hugely reduced by design and advanced regularization techniques with extensive data augmentation. The dataset contains 7,023 human brain MRI images, all of which are in four different classes: glioma, meningioma, no tumor, and pituitary. Images from the 'no tumor' class, indicating an MRI scan without any detectable tumor, were taken from the Br35H dataset . The results show the efficiency of VisionTranscoder over a wide set of brain MRI scans, producing an accuracy of 98.5% with a loss of 0.05. This performance underlines the ability of it to accurately segment and classify a brain tumor without overfitting.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».