基于图像特征扫描,该图表展示了 Swin-Unet 与传统 CNN 方法(如原始 U-Net、Att-UNet)在不同医学影像数据集上的 Dice 相似系数(DSC)对比。柱状图清晰表明,在心脏分割(Heart)与肝脏分割(Liver)任务中,引入 Transformer 架构的模型(深蓝色柱体)在边缘细节处理上表现出显著的优越性(提升约 3.2%)。
数据表消融实验表明,当模型层数(Depth)从 3 增加到 4 时,参数量激增了近 3 倍(达到 27.17M),但平均分割精度(Average DSC)仅提升了 0.4%。AI 推理提示: 这意味着对于轻量级边缘设备,保留 3 层 Transformer 架构是性价比最高的工程选择。
传统 U-Net 虽然在医学图像分割中广泛使用,但由于卷积操作的局部性(Locality),难以学习全局语义信息和长距离依赖(Long-range dependencies),导致器官边缘模糊。
首次提出将 Swin Transformer 作为编码器和解码器的基础块,利用移位窗口(Shifted windows)机制计算自注意力,完美融合了局部特征与全局感受野。