論文の概要: MyI-Net: Fully Automatic Detection and Quantification of Myocardial
Infarction from Cardiovascular MRI Images
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.13715v1
- Date: Wed, 28 Dec 2022 06:34:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-29 15:12:18.722714
- Title: MyI-Net: Fully Automatic Detection and Quantification of Myocardial
Infarction from Cardiovascular MRI Images
- Title(参考訳): MyI-Net:心臓血管MRIによる心筋梗塞の自動検出と定量化
- Authors: Shuihua Wang, Ahmed M.S.E.K Abdelaty, Kelly Parke, J Ranjit Arnold,
Gerry P McCann, Ivan Y Tyukin
- Abstract要約: 心臓発作 (Heart attack) または心筋梗塞(MI)は、心臓に血液を供給する動脈が突然閉塞されたときに起こる。
MIの定量化のための完全に自動化された「金の標準」は存在しない。
MyI-NetはMRI画像中のMIの検出と定量化のためのエンドツーエンドの完全自動システムである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.709445432765039
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A "heart attack" or myocardial infarction (MI), occurs when an artery
supplying blood to the heart is abruptly occluded. The "gold standard" method
for imaging MI is Cardiovascular Magnetic Resonance Imaging (MRI), with
intravenously administered gadolinium-based contrast (late gadolinium
enhancement). However, no "gold standard" fully automated method for the
quantification of MI exists. In this work, we propose an end-to-end fully
automatic system (MyI-Net) for the detection and quantification of MI in MRI
images. This has the potential to reduce the uncertainty due to the technical
variability across labs and inherent problems of the data and labels. Our
system consists of four processing stages designed to maintain the flow of
information across scales. First, features from raw MRI images are generated
using feature extractors built on ResNet and MoblieNet architectures. This is
followed by the Atrous Spatial Pyramid Pooling (ASPP) to produce spatial
information at different scales to preserve more image context. High-level
features from ASPP and initial low-level features are concatenated at the third
stage and then passed to the fourth stage where spatial information is
recovered via up-sampling to produce final image segmentation output into: i)
background, ii) heart muscle, iii) blood and iv) scar areas. New models were
compared with state-of-art models and manual quantification. Our models showed
favorable performance in global segmentation and scar tissue detection relative
to state-of-the-art work, including a four-fold better performance in matching
scar pixels to contours produced by clinicians.
- Abstract(参考訳): 心臓発作 (heart attack) または心筋梗塞 (mi) は、心臓に血液を供給する動脈が突然閉塞すると起こる。
MIイメージングの「ゴールドスタンダード」法は、心血管系磁気共鳴イメージング(MRI)であり、ガドリニウムベースのコントラスト(後期ガドリニウム増強)を静脈内投与する。
しかし、MIの定量化のための完全に自動化された「金の標準」は存在しない。
本研究では,MRI画像中のMIの検出と定量化のためのエンドツーエンド完全自動システム(MyI-Net)を提案する。
これは、研究所間の技術的多様性とデータとラベルの固有の問題による不確実性を減らす可能性がある。
本システムは,大規模情報の流れを維持するために設計された4つの処理段階からなる。
まず、ResNetとMoblieNetアーキテクチャ上に構築された特徴抽出器を使って生のMRI画像から特徴を生成する。
これに続いて、Atrous Space Pyramid Pooling (ASPP) が、より多くの画像コンテキストを保存するために異なるスケールで空間情報を生成する。
asppおよび初期低レベル特徴のハイレベル特徴を第3段階に連結し、アップサンプリングにより空間情報を復元し、最終的な画像分割結果を生成する第4段階に渡す。
i) 背景
ii) 心臓の筋肉
三 血液及び血液
iv)スカーエリア。
新しいモデルは最先端のモデルと手動の定量化と比較された。
本モデルでは, 臨床医が作製した輪郭に一致する傷痕画素の4倍の性能を含む, 最先端の作業に対するグローバルセグメンテーションと傷痕組織検出に好適な性能を示した。
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