Rotationally resliced 3D prostate TRUS segmentation using convex optimization with shape priors
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: Efficient and accurate segmentations of 3D end-firing transrectal ultrasound (TRUS) images play an important role in planning of 3D TRUS guided prostate biopsy. However, poor image quality of the input 3D TRUS images, such as strong imaging artifacts and speckles, often makes it a challenging task to extract the prostate boundaries accurately and efficiently. METHODS: In this paper, the authors propose a novel convex optimization-based approach to delineate the prostate surface from a given 3D TRUS image, which reduces the original 3D segmentation problem to a sequence of simple 2D segmentation subproblems over the rotational reslices of the 3D TRUS volume. Essentially, the authors introduce a novel convex relaxation-based contour evolution approach to each 2D slicewise image segmentation with the joint optimization of shape information, where the learned 2D nonlinear statistical shape prior is incorporated to segment the initial slice, its result is propagated as a shape constraint to the segmentation of the following slices. In practice, the proposed segmentation algorithm is implemented on a GPU to achieve the high computational performance. RESULTS: Experimental results using 30 patient 3D TRUS images show that the proposed method can achieve a mean Dice similarity coefficient of 93.4% ± 2.2% in 20 s for one 3D image, outperforming the existing local-optimization-based methods, e.g., level-set and active-contour, in terms of accuracy and efficiency. In addition, inter- and intraobserver variability experiments show its good reproducibility. CONCLUSIONS: A semiautomatic segmentation approach is proposed and evaluated to extract the prostate boundary from 3D TRUS images acquired by a 3D end-firing TRUS guided prostate biopsy system. Experimental results suggest that it may be suitable for the clinical use involving the image guided prostate biopsy procedures.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».