Efficiently capturing multi-scale information and building long-range dependencies among pixels are essential for medical image segmentation because of the various sizes and shapes of the lesion regions or organs. In this paper, we present Multi-scale Cross-axis Attention (MCA) to solve the above challenging issues based on the efficient axial attention. Instead of simply connecting axial attention along the horizontal and vertical directions sequentially, we propose to calculate dual cross attentions between two parallel axial attentions to capture global information better. To process the significant variations of lesion regions or organs in individual sizes and shapes, we also use multiple convolutions of strip-shape kernels with different kernel sizes in each axial attention path to improve the efficiency of the proposed MCA in encoding spatial information. We build the proposed MCA upon the MSCAN backbone, yielding our network, termed MCANet. Our MCANet with only 4M+ parameters performs even better than most previous works with heavy backbones (e.g., Swin Transformer) on four challenging tasks, including skin lesion segmentation, nuclei segmentation, abdominal multi-organ segmentation, and polyp segmentation. Code is available at https:// github.com/ haoshao-nku/ medical seg.git.


翻译:高效捕获多尺度信息并建立像素间的长程依赖关系,对于医学图像分割至关重要,因为病变区域或器官在尺寸和形状上存在显著差异。本文提出多尺度跨轴注意力机制(MCA),基于高效的轴向注意力解决上述挑战性问题。不同于沿水平和垂直方向依次简单连接轴向注意力,我们提出在两个并行轴向注意力之间计算双重交叉注意力,以更好捕获全局信息。为处理病变区域或器官在个体尺寸和形状上的显著变化,我们还在每个轴向注意力路径中使用不同核大小的条状卷积核进行多卷积操作,以提高所提MCA在编码空间信息方面的效率。我们将所提MCA构建于MSCAN骨干网络上,形成网络MCANet。我们的MCANet仅需4M+参数,在皮肤病变分割、细胞核分割、腹部多器官分割和息肉分割等四项具有挑战性任务上的表现,甚至优于多数使用重型骨干网络(如Swin Transformer)的以往工作。代码已发布于https://github.com/haoshao-nku/medicalseg.git。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《通过小型无人机系统将情报能力“作战化”》
专知会员服务
3+阅读 · 今天7:28
消耗优势:美军的“精确规模化”概念
专知会员服务
7+阅读 · 6月15日
《离线语言支持系统:面向空战战术决策》
专知会员服务
8+阅读 · 6月15日
俄乌战场地面机器人如何改写战争规则
专知会员服务
9+阅读 · 6月14日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员