生成式模型在医疗影像分析中的应用综述
作者:
作者单位:

(1.深圳扬奇医芯智能科技有限公司 深圳 518000;2.北京心科医疗科技有限公司 北京 101400;3.浙江-芬兰儿童健康人工智能联合实验室 杭州 310052)

作者简介:

张有健,工程师,发表论文9篇;通信作者:张志诚,高级工程师。 基金项目:国家重点研发计划项目(项目编号:2023YFC2706400);北京市自然科学基金项目(项目编号:L245015);重庆市自然科学基金项目(项目编号:CSTB2024NSCQMSX0451)。

通讯作者:

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基金项目:

国家重点研发计划项目(项目编号:2023YFC2706400);北京市自然科学基金项目(项目编号:L245015);重庆市自然科学基金项目(项目编号:CSTB2024NSCQMSX0451)。


A Review of the Applications of Generative Models in Medical Image Analysis
Author:
Affiliation:

(1.Shenzhen Jancsitech Co. Ltd., Shenzhen 518000, China;2.Beijing Xinke Medical Tech., Co. Ltd., Beijing 101400, China;3.Sino-Finland Joint AI Laboratory for Child Health of Zhejiang Province, Hangzhou 310052, China)

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    摘要:

    目的/意义 系统梳理生成式模型在医疗影像分析领域的研究现状、前沿进展与核心挑战,为相关研究提供参考。方法/过程采用文献综述法,系统阐述以生成对抗网络、变分自编码器和扩散模型为代表的主流生成式模型的基本原理、技术演进及优缺点。从跨模态影像合成、数据增强、重建去噪、超分辨率、分割检测等关键应用任务出发,对现有研究工作进行归纳和分类。梳理模型性能评估框架,总结从技术指标到临床应用效能的多维度评测体系。结果/结论生成式模型在医疗影像分析领域展现出巨大潜力与应用价值,但其临床转化仍面临模型可控性与可解释性不足、泛化鲁棒性待提升、数据伦理与高计算开销等挑战。

    Abstract:

    Purpose/Significance To systematically review the current state, frontier progress and core challenges of generative models in medical image analysis, and to provide references for relevant research. Method/Process By using the literature review method, the fundamental principles, technical evolution, advantages and disadvantages of mainstream generative models represented by generative adversarial network(GAN), variational autoencoder(VAE) and diffusion models are systematically elaborated. Through the key application tasks such as cross-modal image synthesis, data augmentation, reconstruction and denoising, super-resolution, segmentation and detection, current research is summarized and classified. The model performance evaluation framework is sorted out, and a multidimensional evaluation system from technical indicators to clinical application efficacy is summarized. Result/Conclusion Generative models demonstrate great potential and application value in the field of medical image analysis, but their clinical transformation still faces challenges such as insufficient controllability and interpretability of the model, need for improved generalization and robustness, data ethics issues, and high computational overhead,etc.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

张有健,周冠群,周昊天,等.生成式模型在医疗影像分析中的应用综述[J].医学信息学杂志,2026,47(2):1-10

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  • 最后修改日期:2025-11-07
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  • 在线发布日期: 2026-03-16
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