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基于关键点定位的椎体检测与骨折严重程度量化联合方法

图像与视频处理 2020-07-21 v2 计算机视觉与模式识别

摘要

椎体压缩骨折是骨质疏松可靠的早期征象。尽管这些骨折在CT图像上可见,但在临床环境中常被放射科医生漏诊。先前关于椎体骨折自动分类的研究已证明其可靠性;然而,现有方法输出难以解释,且有时无法处理具有严重异常(如高度病理性椎体或脊柱侧凸)的病例。我们提出一种新的两步算法,在3D CT图像中定位脊柱,随后在2D中同时检测单个椎体并量化骨折。我们使用基于简单6关键点的标注方案为两步训练神经网络,该方案与当前医学建议精确对应。我们的算法无排除标准,在单GPU上以2秒处理3D CT,并提供直观且可验证的输出。该方法接近专家水平性能,并在椎体3D定位(平均误差1 mm)、椎体2D检测(精确率0.99,召回率1)和骨折识别(患者级ROC AUC为0.93)方面展示了最先进的结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.11960,
  title  = {Keypoints Localization for Joint Vertebra Detection and Fracture Severity Quantification},
  author = {Maxim Pisov and Vladimir Kondratenko and Alexey Zakharov and Alexey Petraikin and Victor Gombolevskiy and Sergey Morozov and Mikhail Belyaev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.11960},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted to MICCAI-2020