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放射治疗中OAR描绘的多视图自我监督分割
Evidence-based Complementary and Alternative Medicine ( IF 2.650 ) Pub Date : 2021-03-05 , DOI: 10.1155/2021/8894222
Cong Liu 1, 2, 3 , Xiaofei Zhang 4 , Wen Si 1, 5 , Xinye Ni 2, 3
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放射疗法已成为头颈(H&N)癌症的常见治疗选择,并且需要对高危器官(OAR)进行描绘,以实现高保形剂量分布。手工绘制OAR既费时又不准确,因此提出了基于深度学习模型的自动绘制来准确地描述OAR。但是,最先进的性能通常需要相当大的轮廓,但是收集像素级手动轮廓是劳动密集型的,对于表示学习而言可能不是必需的。受自我监督学习的最新进展的鼓舞,本研究提出并评估了一种新颖的多视图对比表示学习,以从未标记的数据中增强模型。拟议的学习体系结构利用了CT的三种视图(冠状,矢状,和横向平面)以收集正面和负面的训练样本。具体来说,首先将3D CT投影到三个2D视图(冠状,矢状和横切面),然后卷积神经网络将3个视图作为输入,并在潜在空间中输出三个单独的表示,最后使用对比损失将同一图像的不同视图的表示(“正对”)拉近,并将不同图像的视图的表示(“负对”)推开。为了评估性能,我们在H&N癌症患者中收集了220张CT图像。实验表明,我们的方法比最先进的方法显着提高了定量性能(绝对Dice分数从83%提高到86%)。因此,我们的方法为处理标签稀缺问题提供了强大而有原则的手段。



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更新日期:2021-03-05
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