医学图像分割在肿瘤放射治疗过程中扮演着重要角色,但其在实际应用中存在一些局限性。以下是医学图像分割的几个主要难点:
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边界模糊问题:由于CT、MR等成像设备的特点,医学图像以灰度图像为主,成像中存在模糊、清晰度不高的问题。而且部分器官的形变大,器官外没有包膜等固定结构,成像随着病人情况的不同存在很大差异。
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种类丰富问题:腹部多器官中包括了大器官、血管组织、小器官腺体等不同种类的器官,这些不同组织具有不同的结构特点和空间分布,分割模型需要尽可能全面地学习到不同器官结构的特点来区分它们。然而多种类还带来一个问题,即类别不平衡问题,诸如肝脏、胃部等大器官在图像中的占比较大,而小器官样本占比少,模型就会受到这种不平衡数据占比的影响。
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泛化问题:主流多器官分割研究领域基本是在单中心、单一模态、单一设备、单一病种的训练集上训练。因此在其它情况的数据下,模型表现会下降。为了使分割模型达到临床使用水平,我们需要考虑不同病人和不同设备的情况,因此模型泛化性的提高也是需要解决的关键问题。
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图像质量:医学影像技术的图像质量可能受到多种因素的影响,如患者体位、设备噪声、图像伪影等,可能会导致图像模糊、变形或不准确。
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空间分辨率和时间分辨率:医学影像技术的空间分辨率有限,可能无法检测到较小的病变或解剖结构。时间分辨率可能无法捕捉快速的生理变化,例如心脏的跳动、呼吸运动等。
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辐射暴露:医学影像技术,如X射线、CT等,会产生辐射,过量的辐射可能会对患者造成危害。
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设备限制:医学影像技术的设备可能存在一些限制,例如扫描范围、扫描速度、成像质量等。
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主观性影响:医学影像诊断结果可能受到医生的专业水平、经验、知识背景等因素的影响。这些主观因素可能导致医生对同一份影像做出不同的解读,从而影响诊断准确率。
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疾病复杂性:某些疾病在影像学上表现复杂,可能存在多种影像学特征。在这种情况下,医生可能需要更多的经验和专业知识才能做出准确的诊断。