論文の概要: IMPORTANT-Net: Integrated MRI Multi-Parameter Reinforcement Fusion
Generator with Attention Network for Synthesizing Absent Data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.01788v1
- Date: Fri, 3 Feb 2023 14:56:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-06 16:02:03.491342
- Title: IMPORTANT-Net: Integrated MRI Multi-Parameter Reinforcement Fusion
Generator with Attention Network for Synthesizing Absent Data
- Title(参考訳): IMPORTANT-Net:アテンションネットワークを用いたMRIマルチパラメータ強化核融合装置
- Authors: Tianyu Zhang, Tao Tan, Luyi Han, Xin Wang, Yuan Gao, Jonas Teuwen,
Regina Beets-Tan, Ritse Mann
- Abstract要約: 我々は、新しい$textbfI$ntegrated MRI $textbfM$ulti-$textbfP$arameter reinf$textbfO$rcement fusion generato$textbfR$ wi$textbfT$hを開発した。
IMPORTANT-NetはMRIパラメーターの欠落を発生させ、同等の最先端ネットワークの性能を発揮することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.725225424047256
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Magnetic resonance imaging (MRI) is highly sensitive for lesion detection in
the breasts. Sequences obtained with different settings can capture the
specific characteristics of lesions. Such multi-parameter MRI information has
been shown to improve radiologist performance in lesion classification, as well
as improving the performance of artificial intelligence models in various
tasks. However, obtaining multi-parameter MRI makes the examination costly in
both financial and time perspectives, and there may be safety concerns for
special populations, thus making acquisition of the full spectrum of MRI
sequences less durable. In this study, different than naive input fusion or
feature concatenation from existing MRI parameters, a novel
$\textbf{I}$ntegrated MRI $\textbf{M}$ulti-$\textbf{P}$arameter
reinf$\textbf{O}$rcement fusion generato$\textbf{R}$ wi$\textbf{T}$h
$\textbf{A}$tte$\textbf{NT}$ion Network (IMPORTANT-Net) is developed to
generate missing parameters. First, the parameter reconstruction module is used
to encode and restore the existing MRI parameters to obtain the corresponding
latent representation information at any scale level. Then the multi-parameter
fusion with attention module enables the interaction of the encoded information
from different parameters through a set of algorithmic strategies, and applies
different weights to the information through the attention mechanism after
information fusion to obtain refined representation information. Finally, a
reinforcement fusion scheme embedded in a $V^{-}$-shape generation module is
used to combine the hierarchical representations to generate the missing MRI
parameter. Results showed that our IMPORTANT-Net is capable of generating
missing MRI parameters and outperforms comparable state-of-the-art networks.
Our code is available at
https://github.com/Netherlands-Cancer-Institute/MRI_IMPORTANT_NET.
- Abstract(参考訳): MRIは乳房の病変検出に非常に敏感である。
異なる設定で得られた配列は、病変の特定の特徴を捉えることができる。
このようなマルチパラメータMRI情報は、病変分類における放射線学のパフォーマンスを向上させるとともに、様々なタスクにおける人工知能モデルの性能を向上させることが示されている。
しかし、多パラメータMRIの取得は、財務面と時間面の両方でコストがかかるため、特別な集団にとって安全上の懸念がある可能性があるため、MRIの完全スペクトルの取得がより困難になる。
本研究では,既存のMRIパラメータとネイティブな入力融合や特徴結合とは異なり,新しい$\textbf{I}$ntegrated MRI $\textbf{M}$ulti-$\textbf{P}$arameter reinf$\textbf{O}$rcement fusion generato$\textbf{R}$ wi$\textbf{T}$h $\textbf{A}$tte$\textbf{NT}$ion Network (IMANTANT-Net)を開発した。
まず、パラメータ再構成モジュールを使用して既存のMRIパラメータをエンコードして復元し、対応する潜在表現情報を任意のスケールレベルで取得する。
そして、アテンションモジュールとのマルチパラメータ融合により、アルゴリズム戦略の集合を通じて異なるパラメータから符号化された情報の相互作用を可能にし、情報融合後のアテンション機構を介して異なる重み付けを行い、洗練された表現情報を得る。
最後に、V^{-}$-shape生成モジュールに埋め込まれた強化融合スキームを用いて、階層表現を組み合わせて、欠落したMRIパラメータを生成する。
その結果、IMPORTANT-NetはMRIパラメーターの欠如を発生させ、同等の最先端ネットワークより優れた性能を発揮することがわかった。
私たちのコードはhttps://github.com/Netherlands-Cancer-Institute/MRI_IMPORTANT_NETで利用可能です。
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