MRI to CT Synthesis of the Lumbar Spine from a Pseudo-3D Cycle GAN

霍恩斯菲尔德秤 管道(软件) 计算机科学 图像合成 腰椎 卷积神经网络 腰椎 一致性(知识库) 人工智能 放射科 计算机断层摄影术 医学 图像(数学) 外科 程序设计语言
作者
Reda Oulbacha,Samuel Kadoury
标识
DOI:10.1109/isbi45749.2020.9098421
摘要

In this paper, we introduce a fully unsupervised approach for the synthesis of CT images of the lumbar spine, used for image-guided surgical procedures, from a T2-weighted MRI acquired for diagnostic purposes. Our approach makes use of a trainable pre-processing pipeline using a low-capacity fully convolutional network, to normalize the input MRI data, in cascade with FC-ResNets, to segment the vertebral bodies and pedicles. A pseudo-3D Cycle GAN architecture is proposed to include neighboring slices in the synthesis process, along with a cyclic loss function ensuring consistency between MRI and CT synthesis. Clinical experiments were performed on the SpineWeb dataset, totalling 18 patients with both MRI and CT. Quantitative comparison to expert CT segmentations yields an average Dice score of 83 ± 1.6 on synthetic CTs, while a comparison to CT annotations yielded a landmark localization error of 2.2 ± 1.4mm. Intensity distributions and mean absolute errors in Hounsfield units also show promising results, illustrating the strong potential and versatility of the pipeline by achieving clinically viable CT scans which can be used for surgical guidance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
2秒前
科目三应助zmy采纳,获得10
3秒前
3秒前
6秒前
7秒前
1362825037发布了新的文献求助30
8秒前
夜翼完成签到,获得积分10
10秒前
彭于晏应助火星上的如松采纳,获得10
10秒前
赘婿应助夏天采纳,获得10
11秒前
悦耳亦云完成签到 ,获得积分10
11秒前
发育不减肥完成签到,获得积分10
12秒前
15秒前
大方的剑身完成签到,获得积分10
16秒前
清秀乘风发布了新的文献求助50
19秒前
Lucas应助和谐的火龙果采纳,获得10
21秒前
开朗紫发布了新的文献求助10
21秒前
YwT关注了科研通微信公众号
22秒前
ckmen5发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
秋雪瑶应助糟糕的花卷采纳,获得10
24秒前
24秒前
科研通AI2S应助冰山未闯采纳,获得10
25秒前
清爽夜雪完成签到,获得积分10
25秒前
夏天发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
bxl发布了新的文献求助10
30秒前
34秒前
平常的老头完成签到,获得积分10
36秒前
36秒前
嗯呐完成签到,获得积分10
37秒前
圣晟胜发布了新的文献求助10
39秒前
Akim应助无情的羊青采纳,获得10
39秒前
41秒前
追寻机器猫完成签到,获得积分10
41秒前
dwls发布了新的文献求助10
44秒前
科研通AI2S应助司徒子默采纳,获得10
46秒前
46秒前
48秒前
48秒前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Love and Friendship in the Western Tradition: From Plato to Postmodernity 500
Heterocyclic Stilbene and Bibenzyl Derivatives in Liverworts: Distribution, Structures, Total Synthesis and Biological Activity 500
重庆市新能源汽车产业大数据招商指南(两链两图两池两库两平台两清单两报告) 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2548870
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2176702
关于积分的说明 5605883
捐赠科研通 1897471
什么是DOI,文献DOI怎么找? 947013
版权声明 565447
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 503985