3维transunet
时间: 2025-01-22 21:13:26 浏览: 70
### 3D TransUNet 实现
为了实现高效的医学图像分割,3D TransUNet 将 Transformer 结构融合进了传统的 U-Net 架构中。这种组合不仅继承了 U-Net 中编码器-解码器结构的优势,还利用了 Transformer 对全局上下文信息的强大捕捉能力[^2]。
#### 论文概述
论文《TransUNet: Transformers Make Strong Encoders for Medical Image Segmentation》介绍了如何将自注意力机制整合入序列到序列预测环境中,从而创建一个强大的基于 Transformer 的编码器来处理 2D 和 3D 医学图像分割任务。该研究展示了在多种医学图像分割任务上的优越表现,并公开了代码库以便后续的研究和发展工作能够继续推进这一领域[^1]。
#### Python 实现示例
下面是一个简化版的 PyTorch 版本 3D TransUNet 模型定义:
```python
import torch.nn as nn
from monai.networks.nets import UNETR, ViTAutoEnc
class TransUNet(nn.Module):
def __init__(self, img_size=(96, 96, 96), in_channels=1, out_channels=14, feature_size=16, hidden_size=768,
mlp_dim=3072, num_heads=12, pos_embed='perceptron', norm_name='instance',
conv_block=True, res_block=True, dropout_rate=0.0, spatial_dims=3):
super().__init__()
self.unetr = UNETR(
in_channels=in_channels,
out_channels=out_channels,
img_size=img_size,
feature_size=feature_size,
hidden_size=hidden_size,
mlp_dim=mlp_dim,
num_layers=12,
num_heads=num_heads,
pos_embed=pos_embed,
norm_name=norm_name,
conv_block=conv_block,
res_block=res_block,
dropout_rate=dropout_rate,
spatial_dims=spatial_dims)
def forward(self, x):
return self.unetr(x)
```
此代码片段展示了一个基本框架,实际应用时可能需要调整参数设置以适应特定的数据集和应用场景需求。
#### 应用实例
3D TransUNet 已经被应用于多个具体的医学影像分析场景,比如多器官分割以及小目标如肿瘤的检测。这些应用充分体现了其在全球上下文理解和局部细节保持方面的双重优势,在不同类型的医学图像分割挑战面前均表现出色。
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