liu.seSök publikationer i DiVA
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Brain tumor segmentation using synthetic MR images - A comparison of GANs and diffusion models
Linköpings universitet, Institutionen för medicinsk teknik, Avdelningen för medicinsk teknik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV.
Eigenvision, Malmö, Sweden.
Linköpings universitet, Medicinska fakulteten. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Region Östergötland, Diagnostikcentrum, Röntgenkliniken i Linköping. Linköpings universitet, Institutionen för hälsa, medicin och vård, Avdelningen för diagnostik och specialistmedicin.ORCID-id: 0000-0002-8857-5698
Linköpings universitet, Institutionen för medicinsk teknik, Avdelningen för medicinsk teknik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Linköpings universitet, Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV. Linköpings universitet, Institutionen för datavetenskap, Statistik och maskininlärning.ORCID-id: 0000-0001-7061-7995
2024 (Engelska)Ingår i: Scientific Data, E-ISSN 2052-4463, Vol. 11, nr 1, artikel-id 259Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Large annotated datasets are required for training deep learning models, but in medical imaging data sharing is often complicated due to ethics, anonymization and data protection legislation. Generative AI models, such as generative adversarial networks (GANs) and diffusion models, can today produce very realistic synthetic images, and can potentially facilitate data sharing. However, in order to share synthetic medical images it must first be demonstrated that they can be used for training different networks with acceptable performance. Here, we therefore comprehensively evaluate four GANs (progressive GAN, StyleGAN 1–3) and a diffusion model for the task of brain tumor segmentation (using two segmentation networks, U-Net and a Swin transformer). Our results show that segmentation networks trained on synthetic images reach Dice scores that are 80%–90% of Dice scores when training with real images, but that memorization of the training images can be a problem for diffusion models if the original dataset is too small. Our conclusion is that sharing synthetic medical images is a viable option to sharing real images, but that further work is required. The trained generative models and the generated synthetic images are shared on AIDA data hub.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Nature Publishing Group, 2024. Vol. 11, nr 1, artikel-id 259
Nyckelord [en]
Deep learning, brain tumor, magnetic resonance imaging, synthetic images, generative adversarial networks, diffusion models
Nationell ämneskategori
Radiologi och bildbehandling Medicinsk bildvetenskap
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:liu:diva-201435DOI: 10.1038/s41597-024-03073-xISI: 001177063000006PubMedID: 38424097Scopus ID: 2-s2.0-85186294143OAI: oai:DiVA.org:liu-201435DiVA, id: diva2:1843384
Forskningsfinansiär
Vinnova, 2021-01954Vinnova, 2021-01420Åke Wibergs Stiftelse, M22-0088
Anmärkning

Funding Agencies|ITEA/VINNOVA project ASSIST [2021-01420]; LiU Cancer; VINNOVA AIDA [M22-0088]; Ake Wiberg foundation; Wallenberg Center for Molecular Medicine as an associated clinical fellow;  [2021-01954]

Tillgänglig från: 2024-03-09 Skapad: 2024-03-09 Senast uppdaterad: 2025-02-09Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(2486 kB)328 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT02.pdfFilstorlek 2486 kBChecksumma SHA-512
fb709a86a606e83d762238b0b6f6245abff85d19c3cb032870413951bb69c9a4659a978c9993fdc58c2b0afbb810ec83c3b72feef8e8792961e4ea9010f0f0ec
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMedScopus

Person

Akbar, Muhammad UsmanBlystad, IdaEklund, Anders

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Akbar, Muhammad UsmanBlystad, IdaEklund, Anders
Av organisationen
Avdelningen för medicinsk teknikTekniska fakultetenCentrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIVMedicinska fakultetenRöntgenkliniken i LinköpingAvdelningen för diagnostik och specialistmedicinStatistik och maskininlärning
I samma tidskrift
Scientific Data
Radiologi och bildbehandlingMedicinsk bildvetenskap

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 328 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 1087 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf