中文

基于深度学习算法的像素级心肌梗死区域直接检测

计算机视觉与模式识别 2017-06-13 v1

摘要

准确检测心肌梗死(MI)区域对于早期诊断规划和随访管理至关重要。在本研究中,我们提出了一种端到端深度学习算法框架(OF-RNN),以在像素级准确检测 MI 区域。我们的 OF-RNN 由三个不同的功能层组成:心脏定位层,利用整个心脏磁共振图像序列,能够准确且自动地裁剪包含左心室的感兴趣区域(ROI)序列;运动统计层,用于构建时间序列架构,通过整合由长短期记忆递归神经网络生成的局部运动特征和由整个 ROI 序列的深度光流生成的全局运动特征,来捕获(像素级)两类运动特征,从而有效表征心肌生理功能;全连接判别层,使用堆叠自编码器进一步学习这些特征,并使用 softmax 分类器为每个像素建立从运动特征到组织身份(是否梗死)的对应关系。通过各层的无缝连接,我们的 OF-RNN 能够获取每位患者 MI 的面积、位置和形状。我们提出的框架在 114 名临床受试者的像素级上获得了 94.35% 的总体分类准确率。这些结果表明了我们提出的方法在辅助标准化 MI 评估方面的潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.1706.03182,
  title  = {Direct detection of pixel-level myocardial infarction areas via a deep-learning algorithm},
  author = {Chenchu Xu and Lei Xu and Zhifan Gao and Shen zhao and Heye Zhang and Yanping Zhang and Xiuquan Du and Shu Zhao and Dhanjoo Ghista and Shuo Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1706.03182},
  year   = {2017}
}