在医学影像中,深度学习模型的临床应用需要具备强大的性能表现,而影响模型泛化能力的一个重要因素便是强度归一化,尤其是在磁共振成像(MRI)中,图像强度因扫描仪和协议而异。本研究系统比较了七种强度归一化方法及其对3D U-Net模型在膝关节半月板分割性能的影响。这些方法包括标准缩放方法、基于直方图的技术和基于高斯混合模型(GMM)的方法。模型在 IWOAI 2019 数据集上进行训练,并在内部和外部测试集(SKM-TEA)上进行评估,以检查模型的泛化能力。内部测试的性能相似,但在外部数据上差异显著,Z-score、Nyul 直方图匹配和 CLAHE 显示出比其他方法更强的鲁棒性。然而,与数据集之间显著的性能下降相比,这些差异相对较小。总体而言,虽然强度归一化对模型的泛化能力有一定影响,但相对于领域迁移的影响,其作用有限,强调了需要采用补充策略以实现稳健的部署。
博主点评: 本研究揭示了强度归一化在医疗图像深度学习中的重要性,尤其是在不同数据源间的泛化能力中。尽管归一化方法的选择对模型性能有影响,但数据集之间的域迁移问题显然更为关键,这为未来的研究指明了方向。