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分割模型能否使用完全合成生成的数据进行训练?

计算机视觉与模式识别 2023-11-22 v1

摘要

为实现良好的性能和泛化能力,医学图像分割模型应在具有充分可变性的大型数据集上训练。由于伦理和治理限制,以及标注数据的成本,科学发展常受阻碍,模型在有限数据上训练和测试。数据增强常用于人为增加数据分布的可变性并改善模型泛化性。近期工作探索了用于图像合成的深度生成模型,因为这种方法能生成数量上无限的可变数据,解决泛化性和数据获取问题。然而,许多提出的方案限制了用户对生成内容的控制。本工作中,我们提出 brainSPADE,一种将基于合成的扩散标签生成器与语义图像生成器相结合的模型。我们的模型可按需生成完全合成的脑标签(含或不含关注病灶),并生成任意引导风格的相应 MRI 图像。实验表明,brainSPADE 合成数据可用于训练分割模型,性能与真实数据训练的模型相当。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.08256,
  title  = {Can segmentation models be trained with fully synthetically generated data?},
  author = {Virginia Fernandez and Walter Hugo Lopez Pinaya and Pedro Borges and Petru-Daniel Tudosiu and Mark S Graham and Tom Vercauteren and M Jorge Cardoso},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.08256},
  year   = {2023}
}

备注

12 pages, 2 (+2 App.) figures, 3 tables. Accepted at Simulation and Synthesis in Medical Imaging workshop (MICCAI 2022)