【摘 要】
:
肿瘤严重危害居民的健康,而脑部胶质瘤更是作为一种常见的对患者生命造成威胁的恶性脑肿瘤。作为脑肿瘤主要的辅助诊疗方法-磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI),因
论文部分内容阅读
肿瘤严重危害居民的健康,而脑部胶质瘤更是作为一种常见的对患者生命造成威胁的恶性脑肿瘤。作为脑肿瘤主要的辅助诊疗方法-磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI),因其丰富的诊断信息为脑肿瘤的诊断和治疗提供了重要帮助。在肿瘤放疗计划中,精确的放疗计划是保证患者准确治疗的前提,靶区勾画在放疗计划中起着关键作用。从多模式MRI图像中对脑肿瘤目标靶区和不同的脑肿瘤子区域进行靶区勾画,可为放疗方案的制定提供重要信息。传统上使用手动分割方法既耗时,又取决于医师的经验。深度学习(Deep learning)之卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)表现优异,因此为脑肿瘤的自动和准确勾画带来了更多的思路。本文工作作为肿瘤放射治疗系统的预工作-肿瘤靶区自动勾画,为精确放疗剂量计算与优化提供了基础,从而能够更好地实施优质的放疗计划。通过建立深度学习模型而进行的自动靶区勾画,可以更好的帮助放疗计划的实施。不同于自然图像,MRI脑肿瘤具有形状多样且多变、结构复杂、位置不稳定、脑部组织灰度不均匀以及在不同患者之间存在非常大的差异性等特点,因此给自动分割脑肿瘤带来了挑战,所以自动勾画脑部肿瘤靶区具有重要研究价值。本文提出了基于多模态MRI图像的深度学习技术来进行自动精确的分割脑肿瘤。研究目的是建立深度学习分割模型从MRI多模态图像中自动识别和分割肿瘤靶区。论文首先提出一种基于图像块的脑肿瘤深度卷积神经网络分割模型,并通过比较不同尺寸大小的图像块的实验结果,然后选择最佳尺寸的图像块进行实验,从而实现脑肿瘤的自动分割。但是基于图像块构建的模型也存在不足,论文又以迁移学习为理论基础,将基于全卷积神经网络的U-net网络应用于MRI脑肿瘤分割。论文主要内容如下:(1)针对脑肿瘤和CNN的优异性能,构建了基于图像块的MRI图像脑肿瘤自动分割模型6-CNN网络,并在公共数据集BRATS 2015对该网络进行实验验证,保证了该网络的有效性。实验结果表明该网络能适应脑肿瘤轮廓,并且取得较好的分割效果,说明该网络能有效分割脑肿瘤,但也存在训练过程复杂、分割效率低、易丢失数据空间等问题。(2)由于6-CNN网络存在存储空间大、过程繁琐、容易丢失空间结构等问题,又基于迁移学习的理论基础,引入基于全卷积神经网络的U-net网络用于MRI图像脑肿瘤的分割。与6-CNN网络采用图像块的训练方法不同,U-net网络采用整张图像训练,实现端到端的训练。实验结果表明,该方法不仅能有效分割脑肿瘤,还显著提高了肿瘤内各个子区域的分割精度,而且分割效率也得到了明显改善。
其他文献
硅作为地壳中含量第二丰富的元素,具有廉价、储量充裕、无毒以及加工制造技术先进等特点,是现代半导体产业中最重要的材料。硅的微纳结构被越来越广泛地应用在光电转换、光电
风力发电机组的功率曲线是描述风速和单位输出功率之间的关系的曲线,当风机厂家出售风机的同时,需提供对应风力发电机组功率曲线模型,作为对风机性能的评估和考量标准。风力
新课程改革体现了坚持以学生为主体,注重学生的全面发展的指导思想。其中教师的激励与引导尤为关键,反映出师生在和谐的课堂环境中共同取得“人本发展”价值取向。本研究以提高高三化学课堂教学有效性为主旨,创设高三化学复习教学情境,引导高三学生主动参与,激发学生的学习动机,提高学习效率,养成学生自律的学习习惯,培养学生自我管理能力。调查问卷结果表明,我校学生化学基础均较薄弱。且高三化学知识琐碎、高考化学还有一
在品牌关系成为营销领域研究焦点、本土化研究日益得到重视的背景下,本文以现代儒家缘文化为视角,研究了缘对品牌关系质量的影响。首先,借助文献查询法回顾了现代儒家缘文化
"迎难而上、艰苦奋斗,久久为功、利在长远。"习近平总书记历次对"右玉"精神作出了重要批示指示,特别是今年5月12日,习近平总书记在山西考察,强调要牢固树立绿水青山就是金山
目的探索抑郁症大鼠海马神经元是否存在PTEN的异常表达,探讨其表达与自噬的相关性。方法共选取SD大鼠50只,雄性健康,随机分为2组(对照组和模型组)各25只。通过慢性不可预见温
2020年5月12日,习近平总书记在山西视察时强调,要牢固树立"绿水青山就是金山银山"的理念,发扬"右玉精神",统筹推进山水林田湖草系统治理,抓好"两山七河一流域"生态修复治理,
脑源性神经营养因子(Brain-derived neurotrophic factor,BDNF)属于神经营养因子家族成员,可通过其酪氨酸激酶受体信号系统参与神经元发生分化、突触可塑性和神经元存活等神经系统功能活动过程。BDNF在脑卒中后神经元损伤的保护和修复中发挥重要作用,然而,BDNF蛋白质表达的调控机制不明。酪氨酸激酶受体家族中最大的一类为Eph受体,ephrin配体-Eph受体信号系统在机
随着全球一体化的快速发展,国际之间的交往变得越来越密切,英语教育也随着时代的发展逐渐向低龄化倾斜,同时也催生出多种英语教育模式。其中,英语浸入式教学作为一种类似于“习得”的第二语言教学模式,逐渐在幼儿园英语教育中发挥出越来越大的优势。国内很多幼儿园开始使用“浸入式”模式进行幼儿英语的教学,但“浸入式”教学模式强调幼儿在语言环境中的“浸泡”,在实施的过程中对于课程以及教师的要求较高。私立幼儿园在教师
T-2毒素可损伤雄性生殖功能,降低雄性小鼠生育力,但机制尚不明确。睾丸炎性损伤是导致雄性生殖功能障碍的核心机制,ROS介导的NLRP3炎性小体活化在炎性反应中发挥关键调节作用