PofoliaPofolia ile paylaşıldı

IEEE Transactions on Medical Imaging· 2016Q1

Bilgisayar Destekli Tespit İçin Derin Evrişimli Sinir Ağları: YSA Mimarileri, Veri Seti Özellikleri ve Transfer Öğrenme

Deep Convolutional Neural Networks for Computer-Aided Detection: CNN Architectures, Dataset Characteristics and Transfer Learning

Hoo-Chang Shin, Holger R. Roth, Mingchen Gao, Le Lü ve diğerleri

Kısa özet

Bu çalışma, YSA mimarisinin, veri seti boyutunun ve doğal görüntülerden transfer öğrenmenin tıbbi görüntülemede bilgisayar destekli tespit (CADe) üzerindeki etkisini araştırmakta ve lenf nodu tespitinde en gelişmiş sonuçları elde etmektedir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • 5 bin ila 160 milyon parametre arasında değişen ve katman sayısı farklılık gösteren YSA mimarileri değerlendirilmiştir.
  • Veri seti ölçeğinin ve uzamsal bağlamın CADe performansı üzerindeki etkisi değerlendirilmiştir.
  • Doğal görüntü veri setlerinden (ImageNet gibi) transfer öğrenmenin tıbbi görevler için kullanışlılığı incelenmiştir.
  • Mediastinal lenf nodu tespitinde en gelişmiş performansa ulaşılmıştır.
  • İnterstisyel akciğer hastalığı sınıflandırması için ilk beş katlı çapraz doğrulama sonuçları raporlanmıştır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Remarkable progress has been made in image recognition, primarily due to the availability of large-scale annotated datasets and deep convolutional neural networks (CNNs). CNNs enable learning data-driven, highly representative, hierarchical image features from sufficient training data. However, obtaining datasets as comprehensively annotated as ImageNet in the medical imaging domain remains a challenge. There are currently three major techniques that successfully employ CNNs to medical image classification: training the CNN from scratch, using off-the-shelf pre-trained CNN features, and conducting unsupervised CNN pre-training with supervised fine-tuning. Another effective method is transfer learning, i.e., fine-tuning CNN models pre-trained from natural image dataset to medical image tasks. In this paper, we exploit three important, but previously understudied factors of employing deep convolutional neural networks to computer-aided detection problems. We first explore and evaluate different CNN architectures. The studied models contain 5 thousand to 160 million parameters, and vary in numbers of layers. We then evaluate the influence of dataset scale and spatial image context on performance. Finally, we examine when and why transfer learning from pre-trained ImageNet (via fine-tuning) can be useful. We study two specific computer-aided detection (CADe) problems, namely thoraco-abdominal lymph node (LN) detection and interstitial lung disease (ILD) classification. We achieve the state-of-the-art performance on the mediastinal LN detection, and report the first five-fold cross-validation classification results on predicting axial CT slices with ILD categories. Our extensive empirical evaluation, CNN model analysis and valuable insights can be extended to the design of high performance CAD systems for other medical imaging tasks.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. IEEE Transactions on Medical Imaging, 2016 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Radyoloji, Nükleer Tıp ve Görüntüleme

Radiology, Nuclear Medicine and ImagingMedicine