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Mammo-Mamba:基于顺序专家混合的状态空间与Transformer架构用于多视角乳腺图像

图像与视频处理 2025-07-24 v1 计算机视觉与模式识别 机器学习

摘要

乳腺癌(BC)仍是女性癌症死亡的主要原因之一,尽管近期计算机辅助诊断(CAD)系统的进步。对多视角乳腺图像进行准确且高效的解读对于早期检测至关重要,推动了人工智能(AI)驱动的CAD模型的兴趣浓厚。虽然现有最先进的多视角乳腺图像分类模型主要基于Transformer架构,但其计算复杂度随图像块数量的平方增长,凸显出需要更高效替代方案的需求。为此,我们提出Mammo-Mamba,一种新颖框架,将选择性状态空间模型(SSMs)、基于Transformer的注意力机制和专家驱动的特征细化集成到统一架构中。Mammo-Mamba通过其定制的SecMamba模块引入顺序专家混合(SeqMoE)机制。SecMamba是修改版的MambaVision模块,通过启用内容自适应特征细化,增强了高分辨率乳腺图像中的表征学习。这些模块集成到MambaVision的深层阶段,允许模型通过动态专家门控逐步调整特征关注度,有效缓解了传统Transformer模型的局限性。在CBIS-DDSM基准数据集上评估,Mammo-Mamba在所有关键指标上均实现了优异的分类性能,同时保持了计算效率。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.17662,
  title  = {Mammo-Mamba: A Hybrid State-Space and Transformer Architecture with Sequential Mixture of Experts for Multi-View Mammography},
  author = {Farnoush Bayatmakou and Reza Taleei and Nicole Simone and Arash Mohammadi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.17662},
  year   = {2025}
}