2DMamba: Efficient State Space Model for Image Representation with Applications on Giga-Pixel Whole Slide Image Classification
Notice bibliographique
Résumé
Efficiently modeling large 2D contexts is essential for various fields including Giga-Pixel Whole Slide Imaging (WSI) and remote sensing. Transformer-based models offer high parallelism but face challenges due to their quadratic complexity for handling long sequences. Recently, Mamba introduced a selective State Space Model (SSM) with linear complexity and high parallelism, enabling effective and efficient modeling of wide context in 1D sequences. However, extending Mamba to vision tasks, which inherently involve 2D structures, results in spatial discrepancies due to the limitations of 1D sequence processing. On the other hand, current 2D SSMs inherently model 2D structures but they suffer from prohibitively slow computation due to the lack of efficient parallel algorithms. In this work, we propose 2DMamba, a novel 2D selective SSM framework that incorporates the 2D spatial structure of images into Mamba, with a highly optimized hardware-aware operator, adopting both spatial continuity and computational efficiency. We validate the versatility of our approach on both WSIs and natural images. Extensive experiments on 10 public datasets for WSI classification and survival analysis show that 2DMamba improves up to 2.48% in AUC, 3.11% in F1 score, 2.47% in accuracy and 5.52% in C-index. Additionally, integrating our method with VMamba for natural imaging yields 0.5 to 0.7 improvements in mIoU on the ADE20k semantic segmentation dataset, and 0.2% accuracy improvement on ImageNet-1K classification dataset. Our code is available at https://github.com/AtlasAnalyticsLab/2DMamba.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».