Сегментация медицинских изображений (MIS) сочинение пример

ООО "Сочинения-Про"

Ежедневно 8:00–20:00

Санкт-Петербург

Ленинский проспект, 140Ж

magbo system

Сочинение на тему Сегментация медицинских изображений (MIS)

Сегментация медицинских изображений (MIS) применяется для многочисленных приложений, таких как разграничение структур тканей, подсчет клеток, поражение и отслеживание опухолей и т. д. Обычно подход для MIS можно разделить на три типа. Во-первых, сегментация с использованием классических методов обработки изображений, таких как пороговая обработка, морфологические операции и преобразование водораздела. Во-вторых, для обучения модели классификации на основе созданных вручную функций, таких как статистические признаки, матрица совместного появления уровня серого, локальный двоичный шаблон и т. Д. Третий подход – это сегментирование с использованием функций высокого уровня, полученных DCNN. Ву и соавт. использовали классические алгоритмы обработки изображений, в том числе пороговые и растущие области для сегментации кишечных желез человека. Однако этот метод учитывал предшествующее знание морфологических структур в железе и оценивался качественно (Wu et al., 2005).

В другом подходе Peng et al. для сегментации структур предстательной железы были использованы кластеризация k-средних и морфологические операции. На основе этих структур был построен линейный классификатор для различения нормальных и злокачественных желез (Peng et al., 2010). Выделение и выбор характеристик широко использовались в таких областях, как биомедицина, анализ изображений, биометрическая аутентификация и т. Д. В работе Farzam et al. и Doyle et al., структура, форма и графические особенности были выделены, и был построен линейный классификатор для различения различных патологических срезов тканей пациентов с раком простаты (Farzam et al., 2007) (Doyle et al., 2007). В работе, представленной Naik et al., Был использован байесовский классификатор для классификации между просветом, стромой и ядрами.

Истинные области просвета были определены с применением ограничений по размеру и структуре. Кривая установки уровня была инициализирована с использованием истинной площади просвета и развивалась до внутренней границы ядер. Морфологические признаки были рассчитаны по границам, за которыми следовала схема многократного обучения для классификации раковых образований на основе уменьшенных признаков (Naik et al., 2008). С помощью предыдущих методов структуры желез правильной формы были эффективно сегментированы. Тем не менее, из-за различных факторов подготовки образца структуры желез демонстрируют вариации, и сегментировать структуры желез неправильной формы является сложной задачей. Чтобы облегчить эту проблему, Gunduz-Demir et al. Предложил подход на основе объект-графа, основанный на разложении изображения на объекты. В их подходе использовался трехэтапный алгоритм увеличения области с последующим обнаружением границы и устранением ложной области (Gunduz-Demir et al., 2009). В другой работе Sirinukunwattana et al. Была сформулирована Модель случайных полигонов для сегментирования железистой структуры в ткани толстой кишки человека. Железистые структуры были смоделированы как многоугольники, вершины которых были расположены на ядрах эпителиальной границы. Сначала карта железистой вероятности была сгенерирована с использованием суперпиксельных структур текстуры, после чего были определены вершины ядер и построены случайные многоугольники из начальных областей. Ложноположительные полигоны были удалены с помощью процедур последующей обработки (Sirinukunwattana et al., 2015).

В настоящее время методы глубокого обучения достигли многообещающих результатов в MIS. Наиболее значимые DCNN, такие как AlexNet (Крижевский и др., 2012), VGGNet (Симонян и др., 2014), GoogLeNet (Сегеди и др., 2014), U-Net (Роннебергер и др., 2015) и SegNet (Бадринараянан et al., 2015) достигли многообещающих результатов в прошлом. Недавний MICCAI 2015 Gland Segmentation Challenge представил несколько инновационных алгоритмов сегментации толстой кишки на гистологических изображениях (Sirinukunwattana et al., 2016). Чен и соавт. достиг современного уровня производительности в наборе данных об аденокарциноме толстой кишки Warwick-QU путем интеграции многоуровневого представления признаков с полностью сверточной сетью (FCN) (Chen et al., 2015). Принимая во внимание, что Kainz et al. использовали две DCNN, которые были вдохновлены архитектурой LeNet-5 (LeCun et al., 1998) (Kainz et al., 2015). Первый DCNN использовался для разделения близко расположенных структур железы, а второй DCNN использовался для различения железистых и не-железистых областей (Kainz et al., 2015). В Awan et al. DCNN использовался для определения границ желез и на основе формы желез, была разработана двухклассовая и трехклассовая модель классификации для колоректальной аденокарциномы с использованием гистологического изображения (Awan et al., 2017). В этой статье мы намерены использовать SegNet (Badrinarayanan et al., 2015) для сегментации мультимодальных изображений на четыре различных региона. Наш метод отличается следующими способами:

     

  • Вышеуказанные методы были протестированы на окрашенном изображении H & E (гематоксилин и эозин), которое является инвазивным методом и требует длительного времени подготовки образца. Тем не менее, нелинейная мультимодальная визуализация может быть использована в качестве метода in-vivo, и ее автоматическая классификация тканей может обеспечить гистологический индекс в реальном времени.
  •  

  • Для обучения модели SegNet используется инвариантное дополнение данных ротации мультимодального изображения.
Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы

    Поделиться сочинением
    Ещё сочинения
    Нет времени делать работу? Закажите!

    Отправляя форму, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и обработкой ваших персональных данных.