إن حجم البيانات الكبير هو ضروري لتدريب أنظمة التعلم العميق، لكن يكلف التزامن مع جمع البيانات الطبية الصورية. يمكن أن يكون سائلاً تحسين مهام التعلم المشروع باستخدام تركيب الكائنات المهمة مثل الجزيئات الرئوية في الصور الطبية بناءً على توزيع البيانات المؤشرة، وذلك خصوصاً عندما تكون البيانات محدودة بالحجم والتوازن الفئة. في هذا البحث، نقترح الإطار التحايلي الحاسوبي المتعلق بالفئة لتحسين الجزيئات الرئوية في صور CT. يتم بناء الإطار مع الرسم الشفاف الشائع (المولد) ومختلف المحاكاة المتعلقة بالفئة. بالتوجيه على المتغيرات العشوائية الخفية وتسميات الجزيئات المستهدفة، يمكن للشبكات المدربة إنتاج جزيئات متنوعة بنفس السياق. بالتقييم على مجموعة بيانات LIDC-IDRI العامة، نظرنا في تطبيق عينة للإطار المقترح لتحسين دقة تقدير الخطر الخطير للجزيئات الرئوية كمشكلة تصنيف ثنائي، والتي تعتبر مهمة في سيناريو فحص الرئة. نظرنا أن تجميع الشرائح الصور الحقيقية والجزيئات الرئوية المصنوعة في مجموعة التدريب يمكن أن يحسن نتيجة التصنيف AUC المتوسطة عبر مختلف أنظمة الشبكات بنسبة 2٪.
Though large-scale datasets are essential for training deep learning systems, it is expensive to scale up the collection of medical imaging datasets. Synthesizing the objects of interests, such as lung nodules, in medical images based on the distribution of annotated datasets can be helpful for improving the supervised learning tasks, especially when the datasets are limited by size and class balance. In this paper, we propose the class-aware adversarial synthesis framework to synthesize lung nodules in CT images. The framework is built with a coarse-to-fine patch in-painter (generator) and two class-aware discriminators. By conditioning on the random latent variables and the target nodule labels, the trained networks are able to generate diverse nodules given the same context. By evaluating on the public LIDC-IDRI dataset, we demonstrate an example application of the proposed framework for improving the accuracy of the lung nodule malignancy estimation as a binary classification problem, which is important in the lung screening scenario. We show that combining the real image patches and the synthetic lung nodules in the training set can improve the mean AUC classification score across different network architectures by 2%.
Data availability plays a critical role for the performance of deep learning systems. This challenge is especially acute within the medical image domain, particularly when pathologies are involved, due to two factors: 1) limited number of cases, and
CT imaging is crucial for diagnosis, assessment and staging COVID-19 infection. Follow-up scans every 3-5 days are often recommended for disease progression. It has been reported that bilateral and peripheral ground glass opacification (GGO) with or
Detecting malignant pulmonary nodules at an early stage can allow medical interventions which may increase the survival rate of lung cancer patients. Using computer vision techniques to detect nodules can improve the sensitivity and the speed of inte
The analysis of multi-modality positron emission tomography and computed tomography (PET-CT) images for computer aided diagnosis applications requires combining the sensitivity of PET to detect abnormal regions with anatomical localization from CT. C
The progression of lung cancer implies the intrinsic ordinal relationship of lung nodules at different stages-from benign to unsure then to malignant. This problem can be solved by ordinal regression methods, which is between classification and regre