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CyTran: Cycle-Consistent Transformers forNon-Contrast to Contrast CT Translation

我们提出了一种新的方法,将不成对的对比度计算机断层扫描(CT)转换为非对比度CT扫描,反之亦然。解决这项任务有两个重要的应用:(i)为注射造影剂不是一种选择的患者自动生成对比CT扫描,以及(ii)通过在配准前减少造影剂引起的差异来增强对比CT和非对比CT之间的对准。我们的方法基于循环一致的生成对抗性卷积变换器,简称CyTran。由于循环一致性损失的积分,我们的神经模型可以在未配对的图像上进行训练。为了处理高分辨率图像,我们设计了一种基于卷积和多头注意力层的混合架构。此外,我们还介绍了一个新的数据集Coltea-Lung-CT-100W,其中包含从100名女性患者中收集的3D三相肺部CT扫描(共37290张图像)。每次扫描包含三个阶段(非造影、早期门静脉和晚期动脉),使我们能够进行实验,将我们的新方法与最先进的图像风格转移方法进行比较。我们的实证结果表明,CyTran优于所有竞争方法。此外,我们表明CyTran可以作为改进最先进的医学图像对齐方法的初步步骤。

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AutoPET2024——多示踪剂多中心全身 PET/CT 中的自动病灶分割

第三届 autoPET 挑战赛是在多示踪剂多中心环境中进一步完善正电子发射断层扫描/计算机断层扫描 (PET/CT) 扫描中肿瘤病变的自动分割。在过去的几十年里,PET/CT 已成为肿瘤诊断、管理和治疗计划的关键工具。在临床常规中,医学专家通常依赖 PET/CT 图像的定性分析,尽管定量分析可以实现更精确和个性化的肿瘤表征和治疗决策。临床采用的一个主要方法是病灶分割,这是定量图像分析的必要步骤。手动执行非常繁琐、耗时且成本高昂。机器学习提供了对 PET/CT 图像进行快速、全自动定量分析的潜力,正如之前在前两个 autoPET 挑战中所证明的那样。基于在这些挑战中获得的见解,autoPET III 扩大了范围,以满足模型在多个示踪剂和中心之间推广的关键需求。为此,提供了更多样化的 PET/CT 数据集,其中包含从两个不同临床站点获取的两种不同示踪剂的图像-前列腺特异性膜抗原 (PSMA) 和氟脱氧葡萄糖 (FDG)(如下图)。在本次挑战中,提供了两个奖项类别任务。在第一类奖项中,任务是开发适用于两种不同追踪器的强大分割算法。在第二类奖项中,讨论了数据质量和预处理对算法性能的重要性。在这里,鼓励参与者使用创新的数据管道增强基线模型,促进以数据为中心的自动化 PET/CT 病变分割方法的进步。加入 autoPET III,为 PET/CT 中基于深度学习的强大医学图像分析铺平道路,优化肿瘤学诊断和个性化治疗指导。

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