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HybridMamba:用于3D医学图像分割的双域Mamba模型

计算机视觉与模式识别 2025-09-19 v1

摘要

在3D生物医学图像分割领域,Mamba模型展现出优异性能,原因在于其解决了CNN在建模长程依赖关系时的局限性,同时缓解了基于Transformer框架在处理高分辨率医学体积数据时计算开销巨大的瓶颈。然而,过度强调全局上下文建模可能无意中损害关键的局部结构信息,从而导致分割输出中的边界模糊和区域变形。因此,我们提出了HybridMamba,一种采用双重互补机制的架构:1)采用特征扫描策略,逐步整合沿轴向遍历和局部自适应路径的表征,以协调局部与全局表征之间的关系;2)引入门控模块,结合空间-频率分析,实现全面的上下文建模。此外,我们收集了一个与肺癌相关的多中心CT数据集。实验在MRI和CT数据集上表明,HybridMamba在3D医学图像分割任务中显著优于当前最先进的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.14609,
  title  = {HybridMamba: A Dual-domain Mamba for 3D Medical Image Segmentation},
  author = {Weitong Wu and Zhaohu Xing and Jing Gong and Qin Peng and Lei Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.14609},
  year   = {2025}
}