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医用画像解析および医療言語処理関連の論文を紹介
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Anatomically Consistent Segmentation of Organs at Risk in MRI with Convolutional Neural Networks #14

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論文リンク https://arxiv.org/abs/1907.02003v1
著者 Pawel Mlynarski, Hervé Delingette, Hamza Alghamdi, Pierre-Yves Bondiau, Nicholas Ayache
投稿日時 2019-07-03

概要

放射線治療の計画は、危険にさらされている多数の臓器、すなわち治療の重要な副作用を避けるために照射線量を最小にすべき臓器の正確な細分化を含む。磁気共鳴画像から脳領域内の危険な臓器のセグメンテーションのための深層学習法を提案する。私たちのシステムは、目、水晶体、視神経、視交叉、下垂体、海馬、脳幹、脳の8つの構造を細分化します。我々は、計算コストとクラスのサブセットの欠けているグラウンドトゥルースセグメンテーションに関連する問題に対処して、複数の非排他的クラスのエンドツーエンドセグメンテーションのためにニューラルネットワークを訓練するための効率的なアルゴリズムを提案する。後処理段階で結果の解剖学的一貫性を強制します。特に、目と視交叉の間の接続性を強化する、視神経のセグメンテーションのためのグラフベースのアルゴリズムを紹介します。我々は44の造影T1強調MRIのデータベースで交差検証された定量的結果を報告したが、これは元々放射線療法の計画に使用されていた、危険にさらされている臓器のセグメンテーションを提供した。さらに、50のMRIの独立したテストセットで我々のモデルによって生成されたセグメンテーションは、それらの精度を定性的に評価するために経験豊富な放射線療法士によって評価されます。生成されたセグメンテーションとグランドトゥルースとの間の平均距離は、異なる臓器にわたって0.1 mmから0.7 mmの範囲でした。生成されたセグメンテーションの大部分(96%)が放射線治療計画に許容できることがわかった。目と視交叉の間の接続性を強化する。我々は44の造影T1強調MRIのデータベースで交差検証された定量的結果を報告したが、これは元々放射線療法の計画に使用されていた、危険にさらされている臓器のセグメンテーションを提供した。さらに、50のMRIの独立したテストセットで我々のモデルによって生成されたセグメンテーションは、それらの精度を定性的に評価するために経験豊富な放射線療法士によって評価されます。生成されたセグメンテーションとグランドトゥルースとの間の平均距離は、異なる臓器にわたって0.1 mmから0.7 mmの範囲でした。生成されたセグメンテーションの大部分(96%)が放射線治療計画に許容できることがわかった。目と視交叉の間の接続性を強化する。我々は44の造影T1強調MRIのデータベースで交差検証された定量的結果を報告したが、これは元々放射線療法の計画に使用されていた、危険にさらされている臓器のセグメンテーションを提供した。さらに、50のMRIの独立したテストセットで我々のモデルによって生成されたセグメンテーションは、それらの精度を定性的に評価するために経験豊富な放射線療法士によって評価されます。生成されたセグメンテーションとグランドトゥルースとの間の平均距離は、異なる臓器にわたって0.1 mmから0.7 mmの範囲でした。生成されたセグメンテーションの大部分(96%)が放射線治療計画に許容できることがわかった。我々は44の造影T1強調MRIのデータベースで交差検証された定量的結果を報告したが、これは元々放射線療法の計画に使用されていた、危険にさらされている臓器のセグメンテーションを提供した。さらに、50のMRIの独立したテストセットで我々のモデルによって生成されたセグメンテーションは、それらの精度を定性的に評価するために経験豊富な放射線療法士によって評価されます。生成されたセグメンテーションとグランドトゥルースとの間の平均距離は、異なる臓器にわたって0.1 mmから0.7 mmの範囲でした。生成されたセグメンテーションの大部分(96%)が放射線治療計画に許容できることがわかった。我々は44の造影T1強調MRIのデータベースで交差検証された定量的結果を報告したが、これは元々放射線療法の計画に使用されていた、危険にさらされている臓器のセグメンテーションを提供した。さらに、50のMRIの独立したテストセットで我々のモデルによって生成されたセグメンテーションは、それらの精度を定性的に評価するために経験豊富な放射線療法士によって評価されます。生成されたセグメンテーションとグランドトゥルースとの間の平均距離は、異なる臓器にわたって0.1 mmから0.7 mmの範囲でした。生成されたセグメンテーションの大部分(96%)が放射線治療計画に許容できることがわかった。50のMRIの独立したテストセットで我々のモデルによって作られたセグメンテーションは、それらの精度を定性的に評価するために経験豊富な放射線療法士によって評価されます。生成されたセグメンテーションとグランドトゥルースとの間の平均距離は、異なる臓器にわたって0.1 mmから0.7 mmの範囲でした。生成されたセグメンテーションの大部分(96%)が放射線治療計画に許容できることがわかった。50のMRIの独立したテストセットで我々のモデルによって作られたセグメンテーションは、それらの精度を定性的に評価するために経験豊富な放射線療法士によって評価されます。生成されたセグメンテーションとグランドトゥルースとの間の平均距離は、異なる臓器にわたって0.1 mmから0.7 mmの範囲でした。生成されたセグメンテーションの大部分(96%)が放射線治療計画に許容できることがわかった。

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