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MedShift:基于隐式条件传输的 X 射线领域适应

计算机视觉与模式识别 2026-04-08 v3 人工智能

摘要

合成医学数据提供了训练鲁棒模型的可扩展方案,但显著的域间差异限制了其在真实临床环境中的可泛化性。本文聚焦于合成与真实 X 射线图像之间的跨域翻译,特别是解决衰减行为、噪声特征和软组织表征之间的差异。我们提出了 MedShift,一种基于流匹配(Flow Matching)和 Schrodinger 桥(Schrödinger Bridges)的统一类别条件生成模型,实现高保真度、无配对图像在多个域之间的翻译。不同于以往需要特定域训练或依赖配对数据的先前方法,MedShift 学习共享的域无关潜在空间,支持在训练期间看到的任意域对之间的无缝翻译。我们引入了 X-DigiSkull 数据集,包含在不同辐射剂量下对齐的合成与真实颅骨 X 射线,以基准测试域间翻译模型。实验结果表明,尽管 MedShift 的模型规模小于基于扩散的方法,但其性能优异且在推理时保持灵活性——可调节以优先感知保真度或结构一致性,使其成为医学影像领域可扩展且可泛化的域适应解决方案。代码和数据已公开于 https://caetas.github.io/medshift.html。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.21435,
  title  = {MedShift: Implicit Conditional Transport for X-Ray Domain Adaptation},
  author = {Francisco Caetano and Christiaan Viviers and Peter H. N. De With and Fons van der Sommen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.21435},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted at the ICCV 2025 AIM Workshop