Artificial Intelligence–Driven Single-Shot PET Image Artifact Detection and Disentanglement
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: Medical imaging artifacts compromise image quality and quantitative analysis and might confound interpretation and misguide clinical decision-making. The present work envisions and demonstrates a new paradigm PET image Quality Assurance NETwork (PET-QA-NET) in which various image artifacts are detected and disentangled from images without prior knowledge of a standard of reference or ground truth for routine PET image quality assurance. METHODS: The network was trained and evaluated using training/validation/testing data sets consisting of 669/100/100 artifact-free oncological 18 F-FDG PET/CT images and subsequently fine-tuned and evaluated on 384 (20% for fine-tuning) scans from 8 different PET centers. The developed DL model was quantitatively assessed using various image quality metrics calculated for 22 volumes of interest defined on each scan. In addition, 200 additional 18 F-FDG PET/CT scans (this time with artifacts), generated using both CT-based attenuation and scatter correction (routine PET) and PET-QA-NET, were blindly evaluated by 2 nuclear medicine physicians for the presence of artifacts, diagnostic confidence, image quality, and the number of lesions detected in different body regions. RESULTS: Across the volumes of interest of 100 patients, SUV MAE values of 0.13 ± 0.04, 0.24 ± 0.1, and 0.21 ± 0.06 were reached for SUV mean , SUV max , and SUV peak , respectively (no statistically significant difference). Qualitative assessment showed a general trend of improved image quality and diagnostic confidence and reduced image artifacts for PET-QA-NET compared with routine CT-based attenuation and scatter correction. CONCLUSION: We developed a highly effective and reliable quality assurance tool that can be embedded routinely to detect and correct for 18 F-FDG PET image artifacts in clinical setting with notably improved PET image quality and quantitative capabilities.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».