論文の概要: Automated Multi-Channel Segmentation for the 4D Myocardial Velocity
Mapping Cardiac MR
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.12188v1
- Date: Wed, 16 Dec 2020 16:15:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-03 02:49:18.123641
- Title: Automated Multi-Channel Segmentation for the 4D Myocardial Velocity
Mapping Cardiac MR
- Title(参考訳): 4次元心筋速度マッピング心筋mrのための自動マルチチャネルセグメンテーション
- Authors: Yinzhe Wu, Suzan Hatipoglu, Diego Alonso-\'Alvarez, Peter Gatehouse,
David Firmin, Jennifer Keegan, Guang Yang
- Abstract要約: 4次元(4d)左室心筋速度マッピング(mvm)は、心磁気共鳴(cmr)技術である。
本稿では,これらのCMRマルチチャネルデータに基づく標準U-Net手法を改善する新しいフレームワークを提案する。
提案するネットワークは, シングルチャネルデータで訓練された標準U-Netネットワークと比較して, 性能が向上した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.8653386811342048
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Four-dimensional (4D) left ventricular myocardial velocity mapping (MVM) is a
cardiac magnetic resonance (CMR) technique that allows assessment of cardiac
motion in three orthogonal directions. Accurate and reproducible delineation of
the myocardium is crucial for accurate analysis of peak systolic and diastolic
myocardial velocities. In addition to the conventionally available magnitude
CMR data, 4D MVM also acquires three velocity-encoded phase datasets which are
used to generate velocity maps. These can be used to facilitate and improve
myocardial delineation. Based on the success of deep learning in medical image
processing, we propose a novel automated framework that improves the standard
U-Net based methods on these CMR multi-channel data (magnitude and phase) by
cross-channel fusion with attention module and shape information based
post-processing to achieve accurate delineation of both epicardium and
endocardium contours. To evaluate the results, we employ the widely used Dice
scores and the quantification of myocardial longitudinal peak velocities. Our
proposed network trained with multi-channel data shows enhanced performance
compared to standard U-Net based networks trained with single-channel data.
Based on the results, our method provides compelling evidence for the design
and application for the multi-channel image analysis of the 4D MVM CMR data.
- Abstract(参考訳): 4次元(4D)左室速度マッピング(MVM)は、心臓磁気共鳴(CMR)技術であり、3方向の心臓運動の評価を可能にする。
心筋の正確かつ再現性のあるデライン化は, 収縮期および拡張期心筋速度の正確な解析に不可欠である。
従来のCMRデータに加えて、4D MVMは速度マップを生成するために使用される3つの速度符号化位相データセットも取得する。
これらは心筋の脱線を促進および改善するために用いられる。
医用画像処理における深層学習の成功を踏まえ,注目モジュールとのクロスチャネル融合と形状情報に基づく後処理により,これらのCMRマルチチャネルデータ(マグニチュードとフェーズ)に基づく標準U-Netベースの手法を改良し,心内膜および心内膜輪郭の正確なデライン化を実現する,新しい自動化フレームワークを提案する。
この結果を評価するために, 広く用いられている dice スコアと, 心筋縦断ピーク速度の定量化を行った。
提案するネットワークは,シングルチャネルデータで訓練された標準U-Netネットワークと比較して,性能が向上した。
その結果,本手法は4次元mvm cmrデータのマルチチャネル画像解析のための設計と応用のための説得力のある証拠を提供する。
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