Medical Image Registration for Brain Tumor Surgery using Deep Learning
Translated title:
Medizinische Bildregistrierung für Hirntumoroperationen mittels Deep Learning
Author:
Waldmannstetter, Diana
Year:
2024
Document type:
Dissertation
Faculty/School:
TUM School of Computation, Information and Technology
Institution:
Informatik 16 - Professur für Bildbasierte biomedizinische Modellierung (N.N.)
Advisor:
Menze, Björn H. (Prof. Dr.)
Referee:
Menze, Björn H. (Prof. Dr.); Dalca, Adrian Vasile (Prof., Ph.D.)
Language:
en
Subject group:
DAT Datenverarbeitung, Informatik
Keywords:
Image Registration ; Brain Tumor ; Deep Learning
Translated keywords:
Bildregistrierung ; Hirntumor ; Deep Learning
TUM classification:
DAT 760; MED 230
Abstract:
This thesis addresses image registration methods using Deep Learning, presenting two core publications. The first approach uses Deep Reinforcement Learning for landmark redetection under anatomical guidance in pre- and post-operative images. The second approach introduces the simultaneous optimization of similarity metrics in a CNN. Further, challenges in image registration for brain tumor surgery and suitable evaluation metrics are discussed.
Translated abstract:
Diese Arbeit befasst sich mit Methoden zur Bildregistrierung mittels Deep Learning und stellt zwei Kernpublikationen vor. Der erste Ansatz verwendet Deep Reinforcement Learning für die Redetektion von Landmarken unter Einbezug der Anatomie in prä- und postoperativen Bildern. Der zweite Ansatz präsentiert die simultane Optimierung von Ähnlichkeitsmetriken in einem CNN. Zudem werden Herausforderungen bei der Bildregistrierung für Hirntumoroperationen und geeignete Bewertungsmetriken diskutiert.
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