Conversion Between CT and MRI Images Using Diffusion and Score-Matching Models

计算机科学 人工智能 背景(考古学) 卷积神经网络 匹配(统计) 模态(人机交互) 深度学习 蒙特卡罗方法 医学影像学 磁共振弥散成像 水准点(测量) 图像质量 模式识别(心理学) 计算机视觉 图像(数学) 磁共振成像 放射科 数学 医学 统计 古生物学 大地测量学 生物 地理
作者
Qing Lyu,Ge Wang
出处
期刊:Cornell University - arXiv [Cornell University]
被引量:48
标识
DOI:10.48550/arxiv.2209.12104
摘要

MRI and CT are most widely used medical imaging modalities. It is often necessary to acquire multi-modality images for diagnosis and treatment such as radiotherapy planning. However, multi-modality imaging is not only costly but also introduces misalignment between MRI and CT images. To address this challenge, computational conversion is a viable approach between MRI and CT images, especially from MRI to CT images. In this paper, we propose to use an emerging deep learning framework called diffusion and score-matching models in this context. Specifically, we adapt denoising diffusion probabilistic and score-matching models, use four different sampling strategies, and compare their performance metrics with that using a convolutional neural network and a generative adversarial network model. Our results show that the diffusion and score-matching models generate better synthetic CT images than the CNN and GAN models. Furthermore, we investigate the uncertainties associated with the diffusion and score-matching networks using the Monte-Carlo method, and improve the results by averaging their Monte-Carlo outputs. Our study suggests that diffusion and score-matching models are powerful to generate high quality images conditioned on an image obtained using a complementary imaging modality, analytically rigorous with clear explainability, and highly competitive with CNNs and GANs for image synthesis.
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
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
Adler给Adler的求助进行了留言
刚刚
开放似狮完成签到,获得积分10
刚刚
小方发布了新的文献求助10
1秒前
林北完成签到 ,获得积分20
1秒前
小短腿飞行员完成签到,获得积分10
2秒前
haonanchen完成签到,获得积分10
3秒前
王慧琳完成签到 ,获得积分20
3秒前
沅水驿发布了新的文献求助10
4秒前
tang完成签到 ,获得积分10
4秒前
果果完成签到,获得积分20
6秒前
王磊完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
上官若男应助jsh采纳,获得10
9秒前
果果发布了新的文献求助30
9秒前
拿铁小笼包完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI6.2应助旧梦如烟采纳,获得10
12秒前
14秒前
14秒前
LL发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
YeMa完成签到,获得积分10
16秒前
柚子发布了新的文献求助10
16秒前
丘比特应助pho采纳,获得30
17秒前
18秒前
18秒前
hhh完成签到,获得积分10
18秒前
靓丽翠琴发布了新的文献求助10
19秒前
jjj发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
朴BOSS发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
21秒前
情怀应助背后尔容采纳,获得10
21秒前
群青完成签到 ,获得积分10
22秒前
eryu25完成签到,获得积分10
22秒前
苯环完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
个性的乐曲完成签到,获得积分20
24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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Periodic Report Summary 2 - AFTER (A Framework for electrical power sysTems vulnerability identification, dEfense and Restoration) 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7319694
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8935327
关于积分的说明 18941893
捐赠科研通 6978245
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214413
关于科研通互助平台的介绍 2382270
邀请新用户注册赠送积分活动 2193439