分享一个持续活跃且具有重要临床价值的研究方向:医学图像异常检测。
当下医学影像数据激增,我们对AI辅助检测的需求更加迫切(意味着工业价值高),再加上现在的技术仍然存在缺陷(意味着迭代空间大):数据标注成本高、异构性大等。可见无论是在学术界还是工业界,医学图像异常检测都备受关注。
目前,这方向还是围绕小样本学习创新、多模态融合优化诊断、可解释性突破、探索新型架构提升效能等角度深入,另外还出现一些新兴的创新角度,比如4D时空建模、非监督域适应等,大家有兴趣可以研究研究。
值得一提的是,这方向比较注重"临床价值-技术创新-落地可行性"平衡,建议从具体临床场景切入。如果需要参考,可直接看我整理的12篇医学图像异常检测新论文,包括顶会顶刊,基本都有代码。
全部论文+开源代码需要的同学看文末
【CVPR】 Adapting visual-language models for generalizable anomaly detection in medical images
方法:论文提出了一种多级特征适应框架,将预训练的视觉-语言模型(如CLIP)应用于医学图像异常检测。通过在视觉编码器中加入适配器并优化特征对齐,模型能够适应医学图像的异常检测任务,显著提升了在零样本和少样本场景下的检测性能。
创新点:
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提出多级特征适配框架,集成适配器增强视觉特征,适应医学图像异常检测。
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引入多级像素级视觉-语言对齐损失,转移模型注意力至医学图像异常识别。
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零样本和少样本学习下,该方法在多种医学图像基准测试中表现出色,优于现有方法。
BMAD: Benchmarks for Medical Anomaly Detection
方法:论文提出了BMAD基准测试框架,包含六个医学图像数据集(涵盖脑部MRI、肝脏CT、视网膜OCT等),用于评估医学图像异常检测算法。它集成了15种先进算法,支持样本级和像素级异常检测评估,助力医学图像异常检测方法的比较和发展。
创新点:
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提出了BMAD基准测试框架,包含六个医学图像数据集,涵盖多种医学成像领域,为医学图像异常检测提供了标准化的评估平台。
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集成了15种最先进的异常检测算法,支持样本级和像素级异常检测评估,方便研究人员进行方法比较。
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提供了结构化的代码库和详细的实验结果分析,推动医学图像异常检测技术的发展和改进。
Rethinking autoencoders for medical anomaly detection from a theoretical perspective
方法:论文提出了一种优化自编码器(AE)的方法,用于医学图像异常检测。通过调整潜在维度和最小化潜在向量的信息熵,使模型专注于重建正常数据,从而有效检测异常。实验结果表明,这种方法在医学图像异常检测中表现良好。
创新点:
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理论证明选择自编码器潜在维度可避免“相同捷径”问题,为医学图像异常检测提供依据。
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提出最小化潜在空间信息熵优化自编码器,专注正常数据重建以提高异常检测准确性。
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多个医学图像数据集实验验证理论有效,展现简单潜在维度调整的优越性能。
Evaluating normative representation learning in generative AI for robust anomaly detection in brain imaging
方法:论文提出了一种新的方法来评估生成式AI在医学图像异常检测中的表现,重点是衡量模型对正常解剖结构的学习能力。通过引入新的指标(如恢复质量指数RQI),研究发现擅长学习正常模式的模型在检测多种异常方面表现出色。
创新点:
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提出RQI、AHI、CACI等新指标,全面评估生成式AI在医学图像异常检测中的性能,尤其是对正常解剖结构的学习能力。
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多读者研究证实这些新指标与临床专家评估相符,显示其在医学图像分析中的有效性。
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实验表明,擅长规范学习的模型能更有效地检测和纠正多种未见异常情况。
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