Being low-level radiation exposure and less harmful to health, low-dose computed tomography (LDCT) has been widely adopted in the early screening of lung cancer and COVID-19. LDCT images inevitably suffer from the degradation problem caused by complex noises. It was reported that, compared with commercial iterative reconstruction methods, deep learning (DL)-based LDCT denoising methods using convolutional neural network (CNN) achieved competitive performance. Most existing DL-based methods focus on the local information extracted by CNN, while ignoring both explicit non-local and context information (which are leveraged by radiologists). To address this issue, we propose a novel deep learning model named radiologist-inspired deep denoising network (RIDnet) to imitate the workflow of a radiologist reading LDCT images. Concretely, the proposed model explicitly integrates all the local, non-local and context information rather than local information only. Our radiologist-inspired model is potentially favoured by radiologists as a familiar workflow. A double-blind reader study on a public clinical dataset shows that, compared with state-of-the-art methods, our proposed model achieves the most impressive performance in terms of the structural fidelity, the noise suppression and the overall score. As a physicians-inspired model, RIDnet gives a new research roadmap that takes into account the behavior of physicians when designing decision support tools for assisting clinical diagnosis. Models and code are available at https://github.com/tonyckc/RIDnet_demo.


翻译:低剂量计算断层法(LDCT)在肺癌早期筛查和COVID-19早期筛查中被广泛采用。 低剂量计算断层图象不可避免地会因复杂的噪音造成的退化问题而受害。据报告,与商业迭代重建方法相比,基于LDCT的深层次学习(DL)分解方法,利用连动神经网络(CNN)取得了竞争性的性能。基于DLT的现有方法大多侧重于CNN提取的当地信息,而忽视明确的非本地和背景信息(由放射学家加以利用)。为了解决这一问题,我们提议了一个名为放射学家启发的深层学习模型(RIDnet),以模仿一位放射学家阅读LDCT图像的工作流程。具体地说,拟议的模型明确整合了所有本地、非本地和背景信息,而不是仅使用当地信息。我们的放射学家启发模型可能受到熟悉的工作流程的支持。关于公共临床数据集的双盲读者研究表明,与州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-州-

0
下载
关闭预览

相关内容

《计算机信息》杂志发表高质量的论文,扩大了运筹学和计算的范围,寻求有关理论、方法、实验、系统和应用方面的原创研究论文、新颖的调查和教程论文,以及描述新的和有用的软件工具的论文。官网链接:https://pubsonline.informs.org/journal/ijoc
注意力机制综述
专知会员服务
203+阅读 · 2021年1月26日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
人工智能 | 国际会议截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年3月13日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
【推荐】用Tensorflow理解LSTM
机器学习研究会
36+阅读 · 2017年9月11日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
3+阅读 · 2020年4月29日
Arxiv
3+阅读 · 2020年2月5日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
人工智能 | 国际会议截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年3月13日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
【推荐】用Tensorflow理解LSTM
机器学习研究会
36+阅读 · 2017年9月11日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员