Estimating CT Image from MRI Data Using 3D Fully Convolutional Networks

计算机科学 卷积神经网络 人工智能 深度学习 图像(数学) 磁共振成像 放射治疗计划 计算机断层摄影术 模式识别(心理学) 计算机视觉 放射治疗 放射科 医学
作者
Dong Nie,Xiaohuan Cao,Yaozong Gao,Li Wang,Dinggang Shen
出处
期刊:Lecture Notes in Computer Science 卷期号:: 170-178 被引量:174
标识
DOI:10.1007/978-3-319-46976-8_18
摘要

Computed tomography (CT) is critical for various clinical applications, e.g., radiotherapy treatment planning and also PET attenuation correction. However, CT exposes radiation during CT imaging, which may cause side effects to patients. Compared to CT, magnetic resonance imaging (MRI) is much safer and does not involve any radiation. Therefore, recently researchers are greatly motivated to estimate CT image from its corresponding MR image of the same subject for the case of radiotherapy planning. In this paper, we propose a 3D deep learning based method to address this challenging problem. Specifically, a 3D fully convolutional neural network (FCN) is adopted to learn an end-to-end nonlinear mapping from MR image to CT image. Compared to the conventional convolutional neural network (CNN), FCN generates structured output and can better preserve the neighborhood information in the predicted CT image. We have validated our method in a real pelvic CT/MRI dataset. Experimental results show that our method is accurate and robust for predicting CT image from MRI image, and also outperforms three state-of-the-art methods under comparison. In addition, the parameters, such as network depth and activation function, are extensively studied to give an insight for deep learning based regression tasks in our application.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
谨慎晓灵发布了新的文献求助10
刚刚
zzz完成签到,获得积分10
刚刚
AoAoo发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
LLLucen发布了新的文献求助10
1秒前
默默戎发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
routine完成签到 ,获得积分10
2秒前
英姑应助城市猎人采纳,获得10
2秒前
2秒前
科目三应助彩色鹏煊采纳,获得10
2秒前
爆米花应助牛仔采纳,获得10
2秒前
Prof.Z发布了新的文献求助10
2秒前
Gin完成签到 ,获得积分10
2秒前
余洋发布了新的文献求助10
2秒前
友好的小蘑菇关注了科研通微信公众号
2秒前
张文文完成签到,获得积分10
2秒前
XY发布了新的文献求助10
3秒前
w_yF发布了新的文献求助40
3秒前
784273145完成签到,获得积分10
3秒前
Xiaoyou完成签到,获得积分10
3秒前
一团毛线发布了新的文献求助10
4秒前
13发布了新的文献求助10
5秒前
点点丶逗逗发布了新的文献求助100
5秒前
000发布了新的文献求助10
5秒前
万能图书馆应助kommon采纳,获得10
5秒前
Chelsea完成签到,获得积分10
6秒前
怪怪完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
sygclever完成签到,获得积分10
8秒前
默默戎完成签到,获得积分10
8秒前
JamesPei应助天天学习采纳,获得10
9秒前
chenhouhan发布了新的文献求助10
9秒前
CipherSage应助甜甜的枫采纳,获得10
9秒前
小文完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6502936
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8297614
关于积分的说明 17709807
捐赠科研通 5601274
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2919264
邀请新用户注册赠送积分活动 1896548
关于科研通互助平台的介绍 1757995