Low‐Dose Computed Tomography Image Denoising Vision Transformer Model Optimization Using Space State Method
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Low‐dose computed tomography (LDCT) is widely used to promote reduction of patient radiation exposure, but the associated increase in image noise poses challenges for diagnostic accuracy. In this study, we propose a Vision Transformer (ViT)‐based denoising framework enhanced with a State Space Optimizing Block (SSOB) to improve both image quality and computational efficiency. The SSOB upgrades the multihead self‐attention mechanism by reducing spatial redundancy and optimizing contextual feature fusion, thereby strengthening the transformer's ability to capture long‐range dependencies and preserve fine anatomical structures under severe noise. Extensive evaluations on randomized and categorized datasets demonstrate that the proposed model consistently outperforms existing state‐of‐the‐art denoising approaches. It achieved the highest average SSIM (up to 6.10% improvement), PSNR values (36.51 ± 0.37 dB on randomized and 36.30 ± 0.36 dB on categorized datasets), and the lowest RMSE, surpassing recent CNN‐transformer‐based denoising hybrid models by approximately 12%. Intensity profile analysis further confirmed its effectiveness, showing sharper edge transitions and more accurate gray‐level distributions across anatomical boundaries, closely aligning with ground truth and retaining subtle diagnostic features often lost in competing models. In addition to improved reconstruction quality, the SSOB‐empowered ViT achieved notable computational gains. It delivered the fastest inference (0.42 s per image), highest throughput (2.38 images/s), lowest GPU memory usage (750 MB), and smallest model size (7.6 MB), alongside one of the shortest training times (6.5 h). Compared to legacy architectures, which required up to 16 h of training and substantially more resources, the proposed model offers both accuracy and deployability. Collectively, these findings establish the SSOB as a key component for efficient transformer‐based LDCT denoising, addressing memory and convergence challenges while preserving global contextual advantages.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 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 | 0,000 |
| 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 découle