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基于约束对抗自编码器的脑 MRI 病变无监督检测

计算机视觉与模式识别 2018-06-14 v1

摘要

脑磁共振图像(MRI)中的病变检测仍是一项具有挑战性的任务。最先进的方法大多基于监督学习,利用大型标注数据集。另一方面,人类即使是非专家,在看到少量健康脑图像后也能检测出大多数异常病变。复制这种利用健康脑结构外观先验信息来检测病变的能力,可帮助计算机达到人类水平的异常检测,特别是减少对大量标注样本的需求,并改善对先前未见病变的泛化。为此,我们通过学习健康受试者脑 MRI 的数据分布,利用基于自编码器的方法以无监督方式研究病变区域检测。我们假设当前模型的主要局限之一在于潜表示缺乏一致性。我们提出了一种简单而有效的约束,有助于将带病变图像在潜空间中映射到其对应的健康图像附近。我们使用 Human Connectome Project 数据集学习健康外观脑 MRI 的分布,并在 BRATS 挑战数据集上报告了以 AUC 衡量的改进检测效果。

关键词

引用

@article{arxiv.1806.04972,
  title  = {Unsupervised Detection of Lesions in Brain MRI using constrained adversarial auto-encoders},
  author = {Xiaoran Chen and Ender Konukoglu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1806.04972},
  year   = {2018}
}

备注

9 pages, 5 figures, accepted at MIDL 2018