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一种用于医学图像合成的基于注意力的生成模型

图像与视频处理 2023-06-08 v1 计算机视觉与模式识别

摘要

磁共振(MR)和计算机断层扫描(CT)成像是诊断疾病和规划治疗的宝贵工具。然而,辐射暴露和成本等限制会限制对某些成像模态的获取。为解决此问题,医学图像合成可从一种模态生成另一种模态,但许多现有模型在数据集存在多个切片时难以进行高质量图像合成。本研究提出一种称为 ADC-cycleGAN 的基于注意力的双对比生成模型,可从具有多个切片的非配对数据合成医学图像。该模型将双对比损失项与 CycleGAN 损失相结合,以确保合成图像与源域可区分。此外,在生成器中引入注意力机制,以从通道和空间域提取信息性特征。为在处理多个切片时提升性能,使用 KK-means 算法将数据集聚类为 KK 组,每组用于训练一个独立的 ADC-cycleGAN。实验结果表明,所提出的 ADC-cycleGAN 模型生成的样本与其他最先进生成模型相当,分别取得了 19.04385 和 0.68551 的最高 PSNR 和 SSIM 值。我们在 https://github.com/JiayuanWang-JW/ADC-cycleGAN 发布了代码。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.01562,
  title  = {An Attentive-based Generative Model for Medical Image Synthesis},
  author = {Jiayuan Wang and Q. M. Jonathan Wu and Farhad Pourpanah},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.01562},
  year   = {2023}
}