亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

CycleGAN with mutual information loss constraint generates structurally aligned CT images from functional EIT images

计算机科学 人工智能 相互信息 约束(计算机辅助设计) 计算机视觉 图像(数学) 过程(计算) 电阻抗断层成像 模式识别(心理学) 断层摄影术 数学 放射科 医学 几何学 操作系统
作者
Omer Raza,Michael Lawson,Fedi Zouari,Eddie C. Wong,Russell W. Chan,Peng Cao
标识
DOI:10.1109/embc40787.2023.10340711
摘要

Electrical impedance tomography (EIT) has been employed in the field of medical imaging due to its cost effectiveness, safety profile and portability, but the images generated are relatively low resolution. To address these limitations, we create a novel method using EIT images to generate high resolution structurally aligned images of lungs like those from CT scans. A way to achieve this transformation is via Cycle generative adversarial networks (CycleGAN), which have demonstrated image-to-image translation capabilities across different modalities. However, a generic implementation yields images which may not be aligned with their input image. To solve this issue, we construct and incorporate a Mutual Information (MI) constraint in CycleGAN to translate functional lung EIT images to structural high resolution CT images. The CycleGAN is first trained on unpaired EIT and CT lung images. Afterwards, we generate CT image pairs from EIT images via CycleGANs constrained with MI loss and without this loss. Finally, through generating these 1560 CT image pairs and then comparing the visual results and quantitative metrics, we show that MI constrained CycleGAN produces more structurally aligned CT images, where Normalised Mutual Information (NMI) is increased to 0.2621+/- 0.0052 versus 0.2600 +/- 0.0066, p<0.0001 for non-MI constrained images. By this process, we simultaneously provide functional and structural information, and potentially enable more detailed assessment of lungs.Clinical Relevance— By establishing a structurally aligning generative process via MI Loss in CycleGAN, this study enables EIT-CT conversion, thereby providing functional and structural images for enhanced lung assessment, from just EIT images.
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
7秒前
25秒前
凌霄同学完成签到,获得积分20
27秒前
凌霄同学发布了新的文献求助30
32秒前
Orange应助毛123采纳,获得10
41秒前
51秒前
yutang完成签到 ,获得积分10
58秒前
1分钟前
习月阳完成签到,获得积分10
1分钟前
菲莳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
嗯嗯嗯哦哦哦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
己凡发布了新的文献求助10
2分钟前
sarmad发布了新的文献求助10
2分钟前
尔尔发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
tingyeh完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
非洲大象完成签到,获得积分10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
笑点低的牛二完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
5分钟前
6分钟前
7分钟前
高分求助中
Rock-Forming Minerals, Volume 3C, Sheet Silicates: Clay Minerals 2000
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 930
The Vladimirov Diaries [by Peter Vladimirov] 600
Development of general formulas for bolted flanges, by E.O. Waters [and others] 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3265472
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2905543
关于积分的说明 8334005
捐赠科研通 2575826
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1400135
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 654702
邀请新用户注册赠送积分活动 633532