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肝肿瘤边界语义的序列学习及预后生物标志物挖掘

计算机视觉与模式识别 2021-03-10 v1

摘要

肿瘤(肝细胞癌,即HCC)的边界包含丰富的语义:包膜侵犯、可见性、光滑度、折叠和突出等。肿瘤边界上的包膜侵犯已被证明与预后指标微血管侵犯(MVI)临床相关。研究肿瘤边界语义具有巨大的临床价值。本文中,我们提出首个新颖的计算框架,将该任务解耦为两个组件:空间顶点定位和序列语义分类。(1)构建HCC肿瘤分割器用于肿瘤掩膜边界提取,随后通过极坐标变换以半径和角度表示边界。顶点生成器用于产生固定长度的边界顶点,其中顶点特征在相应空间位置处采样。(2)带有位置嵌入的采样深度顶点特征被映射到序列空间,并由多层感知机(MLP)解码以进行语义分类。在肿瘤包膜语义上的大量实验证明了我们框架的有效性。挖掘边界语义与MVI状态之间的相关性,证明了将该边界语义整合为有效HCC预后生物标志物的可行性。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.05170,
  title  = {Sequential Learning on Liver Tumor Boundary Semantics and Prognostic Biomarker Mining},
  author = {Jieneng Chen and Ke Yan and Yu-Dong Zhang and Youbao Tang and Xun Xu and Shuwen Sun and Qiuping Liu and Lingyun Huang and Jing Xiao and Alan L. Yuille and Ya Zhang and Le Lu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.05170},
  year   = {2021}
}