Dortmund 2021 – scientific programme
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ST: Fachverband Strahlen- und Medizinphysik
ST 3: Artificial Intelligence in Medical Physics
ST 3.1: Talk
Tuesday, March 16, 2021, 14:00–14:15, STa
Optimierung der Bildregistrierung mit maschinellem Lernen für die Strahlentherapie — •Alexander Ratke und Bernhard Spaan — Experimentelle Physik 5, TU Dortmund
Die präzise Lokalisierung des Tumors und der Risikostrukturen ist ein wichtiger Bestandteil der Therapieplanung. Die eingesetzten medizinischen Bildgebungsverfahren wie Computertomografie (CT) und Magnetresonanztomografie (MRT) bieten bedingt durch die jeweiligen physikalischen Prozesse unterschiedliche Vorteile, welche mithilfe von Bildfusionen kombiniert werden können. In diesem Projekt werden CT- und MRT-Aufnahmen aus der Strahlentherapie verwendet. Dabei liegen die MRT-Aufnahmen in der T1- und T2-Gewichtung vor, die der longitudinalen beziehungsweise transversalen Relaxationszeit entsprechen.
Für eine optimale Registrierung werden die Aufnahmen zuerst durch eine affine Transformation bearbeitet, sodass anschließend Algorithmen des maschinellen Lernens verwendet werden können. Die Deep-Learning-Methode wird genutzt, um Strukturen eines Bildes durch mehrere Schichten zu filtern und an ein zweites Bild anzupassen. In diesem Vortrag werden die Ergebnisse der Bildregistrierung von dreidimensionalen CT- und MRT-Aufnahmen des Schädels vorgestellt, die mit Verfahren der Bildbearbeitung und maschinellem Lernen erzeugt werden.