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基于生成对抗网络的医学 MR 图像数据增强

计算机视觉与模式识别 2021-11-30 v1 机器学习 图像与视频处理

摘要

基于深度学习的计算机辅助诊断(CAD)已成为医疗行业关键的诊断技术,有效提升了诊断准确率。然而,脑肿瘤磁共振(MR)图像数据集的稀缺导致深度学习算法性能低下。传统数据增强(DA)生成的变换图像分布本质上与原始图像相似,导致泛化能力有限。本工作改进带有结构相似性损失函数的渐进式 GAN(PGGAN-SSIM)以解决图像模糊与模型崩溃问题。我们也探索了其他基于 GAN 的数据增强以证明所提模型的有效性。结果显示 PGGAN-SSIM 成功生成了 256x256 逼真的脑肿瘤 MR 图像,填补了原始数据集未覆盖的真实图像分布。此外,PGGAN-SSIM 超越其他基于 GAN 的方法,在弗雷歇 inception 距离(FID)与多尺度结构相似性(MS-SSIM)上取得可观的性能提升。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.14297,
  title  = {Data Augmentation For Medical MR Image Using Generative Adversarial Networks},
  author = {Panjian Huang and Xu Liu and Yongzhen Huang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.14297},
  year   = {2021}
}