超声分割开源对比方法清单_2026-05-30.md 7.9 KB

超声分割开源对比方法清单

生成日期:2026-05-30
目标:为当前 X_SSL_Net 的超声分割实验选择可复现的论文对比方法。
筛选原则:近 5 年优先;有开源代码优先;有公开权重更优;尽量覆盖 BUSI、BUS-UCLM、BUS-BRA、BUS_UC、CCAUI、DDTI、OTU_2d、TG3K、TN3K。

1. 总体结论

当前最适合放进论文对比和复现实验的开源方法不是单一类型,而应分成三类:

  1. 通用超声基础模型 / SAM 适配路线:OpenUS、UltraSam、BUSSAM。
  2. 数据集专用强基线:TRFE+ 用于 TN3K/DDTI,MMOTU DS2Net 用于 OTU_2d,BUS-BRA 官方 DeepLabV3+ 用于 BUS-BRA。
  3. 传统可复现分割基线:U-Net、Attention U-Net、DeepLabV3+、Mask R-CNN、nnU-Net、SegFormer 或 Swin-Unet。

如果实验资源有限,建议优先做:

  1. U-Net / Attention U-Net / DeepLabV3+ / nnU-Net 作为基础全监督 baseline。
  2. OpenUS 作为有权重的超声预训练强 baseline。
  3. UltraSam 作为覆盖数据集最广的 foundation-model baseline。
  4. TRFE+ 作为甲状腺 TN3K/DDTI 专用 baseline。
  5. MMOTU DS2Net 作为 OTU_2d 专用 baseline。
  6. BUSSAM 作为 BUSI 上的 SAM adapter baseline。

2. 优先候选方法表

优先级 方法 / 论文 年份 主要覆盖数据集 代码 权重 推荐用途 备注
1 OpenUS: ultrasound foundation model 2025/2026 BUS-BRA、TN3K,另含 BUSI 分类 https://github.com/XZheng0427/OpenUS 有预训练权重 超声预训练 / foundation baseline 仓库报告 BUS-BRA Dice 91.0、IoU 83.5;TN3K Dice 82.7、IoU 73.1。
2 UltraSam 2025 BUS_UC、BUS-UCLM、BUS-BRA、BUSI、CCAUI、DDTI、TG3K、TN3K、MMOTU https://github.com/CAMMA-public/UltraSam 未确认训练权重 数据集覆盖最全的 SAM/MedSAM/UltraSam baseline 适合统一比较超声 foundation model 的跨数据集能力。
3 TRFE+ / TRFE-Net 2021/2022 TN3K、DDTI https://github.com/haifangong/TRFE-Net-for-thyroid-nodule-segmentation 有 trained model 链接 甲状腺结节分割强 baseline TN3K/DDTI 上最直接、最可复现的专用方法之一。
4 DeblurringMIM / Deblurring ConvMAE MICCAI 2023 扩展 TN3K https://github.com/openmedlab/DeblurringMIM 有预训练 checkpoint 自监督预训练 baseline 仓库给出 TN3K fine-tune IoU 74.96,可作为预训练方法对比。
5 MMOTU DS2Net Pattern Recognition 2022 OTU_2d、OTU_CEUS https://github.com/cv516Buaa/MMOTU_DS2Net 有 ImageNet backbone,任务 checkpoint 需核验 OTU_2d 官方相关强 baseline 支持单模态分割和跨模态 UDA。
6 BUSSAM 2024/2025 BUSI、AMUBUS https://github.com/bscs12/BUSSAM 依赖 SAM ViT-B,未确认 BUSSAM 训练后权重 BUSI 上 SAM adapter baseline 适合和 MedSAM / SAM fine-tuning 做同类对比。
7 BUSI-SAM 2025 BUSI、BUSI-WHU https://github.com/huangjin520/BUSI-SAM 未看到明确训练权重 BUSI 论文结果引用 论文报告 BUSI mIoU 89.29、OA 98.59、HD95 11.12。
8 RA-BUSSeg ICCV 2025 BUS 半监督数据集 CVF 页面含 GitHub 入口 未确认 半监督乳腺超声对比 如果当前主实验是全监督,建议只作为半监督相关工作或补充对比。
9 BUS-Set benchmark 2023 多个公开 BUS 数据集 有 benchmark 代码 通常无权重 经典乳腺超声 benchmark 适合引用 Mask R-CNN、U-Net 类传统结果。
10 BUS-BRA official DeepLabV3+ 2024 BUS-BRA https://github.com/wgomezf/BUS-BRA 无 release 权重 BUS-BRA 官方复现实验 Matlab 实现,包含 DeepLabV3+ ResNet18/50 五折交叉验证。

3. 按数据集推荐对比

3.1 乳腺超声:BUSI、BUS-BRA、BUS_UC、BUS-UCLM

优先方法:

  1. U-Net、Attention U-Net、DeepLabV3+、Mask R-CNN。
  2. OpenUS,尤其用于 BUS-BRA。
  3. UltraSam,用于 BUSI、BUS-BRA、BUS_UC、BUS-UCLM 的统一 foundation baseline。
  4. BUSSAM,用于 BUSI。
  5. BUSI-SAM,用于 BUSI 论文结果引用。
  6. RA-BUSSeg、SDC-Net,只建议作为半监督方法相关工作或补充实验。

实验注意点:

  • BUSI 常见划分差异较大,必须在论文中明确 train/val/test 比例和是否包含 normal 类。
  • BUS-BRA 有官方五折实验入口,若复现官方结果,需要说明是否沿用官方 split。
  • BUS-UCLM 是新数据集,公开可复现结果少,更适合作为泛化验证集或跨数据集实验目标。

3.2 甲状腺超声:DDTI、TG3K、TN3K

优先方法:

  1. TRFE+ / TRFE-Net。
  2. DeblurringMIM / Deblurring ConvMAE。
  3. OpenUS,用于 TN3K。
  4. UltraSam,用于 DDTI、TG3K、TN3K。
  5. U-Net、Attention U-Net、nnU-Net、Swin-Unet。

实验注意点:

  • TN3K 和 DDTI 可以形成“同任务跨数据集”实验。
  • TG3K 的原始来源和 TN3K/TRFE 系列关系需要在正式论文中二次核验。
  • 甲状腺任务适合强调边界模糊、低对比度、跨设备泛化。

3.3 卵巢肿瘤超声:OTU_2d

优先方法:

  1. MMOTU DS2Net。
  2. U-Net、DeepLabV3+、SegFormer。
  3. UltraSam,如果要做 foundation-model 统一对比。

实验注意点:

  • MMOTU DS2Net 是 OTU_2d 方向最直接的开源论文基线。
  • 如果只做 2D 静态图像分割,可以先使用其单模态分割设置,不一定复现跨模态 UDA 全流程。

3.4 颈动脉超声:CCAUI

优先方法:

  1. UltraSam。
  2. U-Net、Attention U-Net、DeepLabV3+。
  3. RPFeaNet 等 CCAUI 相关论文结果可作为引用,但需进一步确认代码可用性。

实验注意点:

  • CCAUI 标注目标和肿瘤类分割不同,边界更细、更规则,指标可能与病灶分割不完全可比。
  • 建议单独成表,不要和乳腺/甲状腺病灶分割直接混排为一个总 Dice 排名。

4. 推荐实验矩阵

4.1 最小可投稿矩阵

类别 方法
CNN baseline U-Net、Attention U-Net、DeepLabV3+
Transformer / hybrid baseline SegFormer 或 Swin-Unet
超声预训练 baseline OpenUS
SAM / foundation baseline UltraSam 或 BUSSAM
数据集专用方法 TRFE+、MMOTU DS2Net、BUS-BRA official baseline
本文方法 XNet2d / X_SSL_Net

4.2 按工作量排序

  1. 先跑统一输入尺寸 384x384 的 U-Net、Attention U-Net、DeepLabV3+、SegFormer/nnU-Net。
  2. 再跑 OpenUS 和 UltraSam 这类 foundation baseline。
  3. 最后补 TRFE+、MMOTU DS2Net、BUSSAM 等数据集专用方法。

5. 引用和链接入口

  1. OpenUS
    https://github.com/XZheng0427/OpenUS

  2. UltraSam
    https://github.com/CAMMA-public/UltraSam

  3. TRFE-Net for thyroid nodule segmentation
    https://github.com/haifangong/TRFE-Net-for-thyroid-nodule-segmentation

  4. DeblurringMIM
    https://github.com/openmedlab/DeblurringMIM

  5. MMOTU DS2Net
    https://github.com/cv516Buaa/MMOTU_DS2Net

  6. BUSSAM
    https://github.com/bscs12/BUSSAM

  7. BUSI-SAM
    https://github.com/huangjin520/BUSI-SAM

  8. RA-BUSSeg, ICCV 2025
    https://openaccess.thecvf.com/content/ICCV2025/html/Zhang_RA-BUSSeg_Relation-aware_Semi-supervised_Breast_Ultrasound_Image_Segmentation_via_Adjacent_Propagation_ICCV_2025_paper.html

  9. BUS-Set benchmark
    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36794706/

  10. BUS-BRA official repository
    https://github.com/wgomezf/BUS-BRA

6. 后续核验清单

正式写论文或做大规模复现前,建议逐项核验:

  1. 每个方法的 license 是否允许学术复现和结果展示。
  2. 权重是否为完整模型权重、backbone 权重,还是只提供预训练 encoder。
  3. 原论文是否使用相同 split、相同 resize、相同 test protocol。
  4. BUSI 是否包含 normal 类训练,还是只在 benign/malignant 病灶图像上做二分类分割。
  5. 半监督方法是否使用额外未标注数据,避免和全监督方法直接不公平比较。
  6. foundation-model 方法是否需要 prompt、box、point 或 mask 先验。