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每张测试图像都值得专属提示:面向二维医学图像分割的持续测试时自适应

计算机视觉与模式识别 2024-05-28 v4

摘要

分布偏移广泛存在于不同医疗中心获取的医学图像中,并对预训练语义分割模型在真实场景中的部署构成显著障碍。测试时自适应已证明其在推理阶段应对跨域分布偏移的有效性。然而,大多数现有方法通过更新预训练模型实现自适应,使其在遭遇一系列分布偏移(即持续测试时自适应设定下)易受误差累积与灾难性遗忘影响。为克服这些由更新模型引发的挑战,本文冻结预训练模型,提出基于视觉提示的测试时自适应(VPTTA)方法,为每张测试图像训练专属提示以对齐批归一化层中的统计量。具体而言,我们提出低频提示,其轻量且仅含少量参数,并可在单次迭代中高效训练。为增强提示初始化,我们为 VPTTA 配备记忆库,使当前提示受益于先前提示。此外,我们设计了一种预热机制,混合源域与目标域统计量以构建预热统计量,从而 facilitat 训练过程。大量实验证明了我们的 VPTTA 在两个医学图像分割基准任务上优于其他最先进方法。预训练源模型的代码与权重可在 https://github.com/Chen-Ziyang/VPTTA 获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.18363,
  title  = {Each Test Image Deserves A Specific Prompt: Continual Test-Time Adaptation for 2D Medical Image Segmentation},
  author = {Ziyang Chen and Yongsheng Pan and Yiwen Ye and Mengkang Lu and Yong Xia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.18363},
  year   = {2024}
}