基于扩散循环一致性生成对抗网络的骨盆活跃骨髓区域分割方法
卓俐1
曾敏1
谭顺谦1
梁涛1
肖巍魏2
甄鑫1
1.南方医科大学生物医学工程学院,广东 广州 5105152.中山大学肿瘤防治中心//华南肿瘤学国家重点实验室//肿瘤医学省部共建协同创新中心,广东 广州 510060
摘要：目的 建立基于扩散循环一致性生成对抗网络的骨盆活跃骨髓(ABM)分割方法,突破传统解剖图谱方法个体化精度不足的技术瓶颈.方法 收集253例患者骨盆PET-CT数据,构建三阶段级联跨模态学习框架实现从CT到个体化ABM精准识别.首先通过循环一致性生成对抗网络建立CT-PET双向映射,采用9个残差模块学习跨模态特征关系.设计条件扩散模块基于1000步马尔可夫链实现渐进去噪,融合双向交叉注意力机制动态整合解剖与功能信息.最后构建多尺度渐进式特征金字塔分割网络,在4个尺度层级累积多模态特征实现ABM区域分割.采用峰值信噪比(PSNR)、结构相似性指数(SSIM)、归一化均方误差(NMSE)评估图像合成质量,Dice相似系数(DSC)、平均对称表面距离(ASSD)评估分割性能.结果 本方法均优于现有方法,PSNR达到26.42±0.63 dB,SSIM达到0.894±0.011,NMSE降至0.0235±0.0026.在ABM分割任务中,平均Dice系数达到0.777±0.023,ASSD降至3.52±0.41 mm.结论 与传统方法相比,该方法显著提高了个体化分割精度,适用于直肠癌个体化骨髓保护放疗的临床应用.
关键词：直肠癌活跃骨髓扩散模型生成对抗网络图像分割
论文发表日期：2026-01-20
在线出版日期：2026-01-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 219-230 )
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