Abbonarsi

Multi-Atlas Based Adaptive Active Contour Model with Application to Organs at Risk Segmentation in Brain MR Images - 24/05/22

Doi : 10.1016/j.irbm.2020.10.007 
Y. Zhang a, J. Duan a, b, Y. Sa a, Y. Guo a, ⁎
a School of Precision Instruments & Opto-Electronics Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China 
b Shandong Cancer Hospital and Institute, Shandong 250117, China 

⁎Corresponding author at: School of Precision Instruments & Opto-Electronics Engineering, Tianjin University, 92 Weijin Road, Tianjin 300072, China.School of Precision Instruments & Opto-Electronics EngineeringTianjin University92 Weijin RoadTianjin300072China

Graphical abstract

Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Highlights

•
Method is proposed for the segmentation of organ at risk in brain tumor MR images.
•
It combines multi-atlas based segmentation with adaptive active contour model.
•
Adaptive model makes contours adaptively evaluate based on local image gradient.
•
Method was evaluated with geometric and dosimetric parameters.
•
Experimental results show its clinical feasibility in brain tumor radiotherapy.

Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Abstract

Background

Accurate delineation of organs at risk (OARs) is critical in radiotherapy. Manual delineation is tedious and suffers from both interobserver and intraobserver variability. Automatic segmentation of brain MR images has a wide range of applications in brain tumor radiotherapy. In this paper, we propose a multi-atlas based adaptive active contour model for OAR automatic segmentation in brain MR images.

Methods

The proposed method consists of two parts: multi-atlas based OAR contour initiation and an adaptive edge and local region based active contour evolution. In the adaptive active contour model, we define an energy functional with an adaptive edge intensity fitting force which is responsible for evaluating contour inwards or outwards, and a local region intensity fitting force which guides the evolution of the contour.

Results

Experimental results show that the proposed method achieved more accurate segmentation results in brainstem, eyes and lens automatic segmentation with the Dice Similar Coefficient (DSC) value of 87.19%, 91.96%, 77.11% respectively. Besides, the dosimetric parameters also demonstrate the high consistency of the manual OAR delineations and the auto segmentation results of the proposed method in brain tumor radiotherapy.

Conclusions

The geometric and dosimetric evaluations show the desirable performance of the proposed method on the application of OARs segmentations in brain tumor radiotherapy.

Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Keywords : Organs at risk segmentation, Active contour model, Multi-atlas segmentation, Radiotherapy


Mappa


© 2020  AGBM. Pubblicato da Elsevier Masson SAS. Tutti i diritti riservati.
Aggiungere alla mia biblioteca Togliere dalla mia biblioteca Stampare
Esportazione

    Citazioni Export

  • File

  • Contenuto

Vol 43 - N° 3

P. 161-168 - giugno 2022 Ritorno al numero
Articolo precedente Articolo precedente
  • Distributed Biomedical Scheme for Controlled Recovery of Medical Encrypted Images
  • D. Pandey, U. Rawat, N.K. Rathore, K. Pandey, P.K. Shukla
| Articolo seguente Articolo seguente
  • Determination of Body Fat Percentage by Gender Based with Photoplethysmography Signal Using Machine Learning Algorithm
  • M. Akman, M.K. Uçar, Z. Uçar, K. Uçar, B. Baraklı, M.R. Bozkurt

Benvenuto su EM|consulte, il riferimento dei professionisti della salute.
L'accesso al testo integrale di questo articolo richiede un abbonamento.

Già abbonato a @@106933@@ rivista ?

@@150455@@ Voir plus

Il mio account


Dichiarazione CNIL

EM-CONSULTE.COM è registrato presso la CNIL, dichiarazione n. 1286925.

Ai sensi della legge n. 78-17 del 6 gennaio 1978 sull'informatica, sui file e sulle libertà, Lei puo' esercitare i diritti di opposizione (art.26 della legge), di accesso (art.34 a 38 Legge), e di rettifica (art.36 della legge) per i dati che La riguardano. Lei puo' cosi chiedere che siano rettificati, compeltati, chiariti, aggiornati o cancellati i suoi dati personali inesati, incompleti, equivoci, obsoleti o la cui raccolta o di uso o di conservazione sono vietati.
Le informazioni relative ai visitatori del nostro sito, compresa la loro identità, sono confidenziali.
Il responsabile del sito si impegna sull'onore a rispettare le condizioni legali di confidenzialità applicabili in Francia e a non divulgare tali informazioni a terzi.


Tutto il contenuto di questo sito: Copyright © 2026 Elsevier, i suoi licenziatari e contributori. Tutti i diritti sono riservati. Inclusi diritti per estrazione di testo e di dati, addestramento dell’intelligenza artificiale, e tecnologie simili. Per tutto il contenuto ‘open access’ sono applicati i termini della licenza Creative Commons.