论文

SAMI3D-DW:任何 3D 医学图像的交互式分割

SAMI3D-DW: Interactive Segmentation of Any 3D Medical Images

模型评测基准与评测资源

摘要

3D 医学图像的交互式分割支持解剖结构和疾病的定量分析,同时允许用户指定和细化其目标。尽管 nnInteractive 和 VISTA3D 取得了实质性进展,但跨不同临床目标的可靠分割仍然具有挑战性,特别是对于复杂的解剖结构和异质的长尾病理谱。我们推出了 SAMI3D-DW V1(以下简称 SAMI3D-DW),这是一种在 Deepwise 的大规模专有医学图像数据集上训练的交互式 3D 分割模型。我们在 CT/MR 基准上评估模拟用户交互下的模型,该基准包含来自 219 个源数据集的 4,326 个病例,涵盖 107 个解剖和病理类别,按医学分类法组织,并使用类别平衡 DSC 评分进行评估。 SAMI3D-DW 在两种交互模式下的评估方法中实现了最高的类别宏 Dice。得分为 0.5756,最强基线 nnInteractive 为 0.5316,得分为 0.7771,得分为 0.7495,得分为 5 分。通过边界框初始化,分数分别为 0.7129 和 0.6530。经过五次校正点击后,SAMI3D-DW 达到 0.8004 而不是 0.7868。对于放射科医生和临床医生来说,SAMI3D-DW 只需点击几下即可分割复杂的解剖结构,包括 CT 和 MR 血管造影上的颅内血管树。在涉及 1 型神经纤维瘤病 (NF1) 的初步内部比较中,SAMI3D-DW 辅助肿瘤注释每个病例只需几分钟,大约是手动注释所需时间的十五分之一,突显了其支持体积治疗反应评估的潜力。