EfficientNet-based multi-scale feature fusion with hybrid spatial-channel attention for precise liver and tumor segmentation in CT scans - 17/02/26

Doi : 10.1016/j.liver.2026.100331 
Javed Hossain
 School of Artificial Intelligence, Nanjing University of Information Science and Technology, Nanjing 210044, China 

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
Article gratuit.

Connectez-vous pour en bénéficier!

Abstract

The precise segmentation of the liver and hepatic tumors from CT scans is a critical and complex step in transplantation and oncology workflows, as accurate volume measurements are essential for surgical planning, determining treatment strategies, and assessing therapeutic response. To overcome the limitations of time-consuming manual contouring which is prone to inter-observer variability and the inconsistent performance of existing automated tools in complex anatomical scenarios, we propose a novel deep learning framework designed for both high accuracy and clinical practicality. Our model integrates a modified EfficientNet-B0 backbone, enabling computationally efficient, multi-scale feature extraction while preserving fine spatial details essential for boundary delineation. It is further enhanced with a Hybrid Attention (HA) mechanism that dynamically prioritizes salient liver and tumor regions, alongside dedicated Boundary Refinement (BR) modules that iteratively sharpen critical margins in challenging areas of low contrast or irregular morphology. Quantitative evaluation on the publicly available, expert-annotated 3D-IRCADb dataset demonstrates that our method achieves superior segmentation accuracy, with Dice similarity coefficients of 96.37% for liver and 94.27% for liver tumors, while also excelling in boundary-specific metrics compared to current state-of-the-art approaches. These results validate the model’s robustness across diverse clinical presentations and highlight its strong potential for integration as a reliable decision-support tool, ultimately aiming to improve the efficiency, reproducibility, and precision of liver imaging analysis in routine clinical practice.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Highlights

Novel encoder–decoder for liver and tumor CT segmentation.
Modified EfficientNet-B0 extracts multiscale features efficiently.
Hybrid attention enhances spatial and channel features.
Boundary refinement improves edge localization accuracy.
Achieves 96.37% liver and 94.27% tumor DICE scores.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Liver segmentation, EfficientNet, Hybrid attention, Boundary refinement, Deep learning


Plan


© 2026  The Author. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 22

Article 100331- mai 2026 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Disease etiology matters: Divergent post-transplant outcomes in ACLF across primary liver diseases
  • David Uihwan Lee, Youngjae Cha, Mohammed Rifat Shaik, Ashton Harmacinski, Kimberly Schuster, Sarah Yang, Hyuk Joon Kwon, Mohamed Refaat, Abdul Yousaf, Nishat Anjum Shaik, Sarah Sandlow, Zainab Mujahid, Gregory Hongyuan Fan, Raza Malik
| Article suivant Article suivant
  • Menstrual status after liver transplantation: An underappreciated predictor of graft liver disease in women transplant recipients
  • Katherine M. Cooper, Deepika Devuni

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.

Elsevier s'engage à rendre ses eBooks accessibles et à se conformer aux lois applicables. Compte tenu de notre vaste bibliothèque de titres, il existe des cas où rendre un livre électronique entièrement accessible présente des défis uniques et l'inclusion de fonctionnalités complètes pourrait transformer sa nature au point de ne plus servir son objectif principal ou d'entraîner un fardeau disproportionné pour l'éditeur. Par conséquent, l'accessibilité de cet eBook peut être limitée. Voir plus

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2026 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.