論文の概要: Pneumonia App: a mobile application for efficient pediatric pneumonia diagnosis using explainable convolutional neural networks (CNN)
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.00549v1
- Date: Sun, 31 Mar 2024 03:35:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-04 03:00:38.449625
- Title: Pneumonia App: a mobile application for efficient pediatric pneumonia diagnosis using explainable convolutional neural networks (CNN)
- Title(参考訳): Pneumonia App:説明可能な畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用いた効率的な小児肺炎診断のためのモバイルアプリケーション
- Authors: Jiaming Deng, Zhenglin Chen, Minjiang Chen, Lulu Xu, Jiaqi Yang, Zhendong Luo, Peiwu Qin,
- Abstract要約: マイコプラズマ肺炎(Mycoplasma pneumoniae pneumoniae pneumoniae)は、小児医療における重要な診断上の課題である。
PneumoniaAPPは,高速MPP検出にディープラーニング技術を活用するモバイルアプリケーションである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.1828174924979136
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Mycoplasma pneumoniae pneumonia (MPP) poses significant diagnostic challenges in pediatric healthcare, especially in regions like China where it's prevalent. We introduce PneumoniaAPP, a mobile application leveraging deep learning techniques for rapid MPP detection. Our approach capitalizes on convolutional neural networks (CNNs) trained on a comprehensive dataset comprising 3345 chest X-ray (CXR) images, which includes 833 CXR images revealing MPP and additionally augmented with samples from a public dataset. The CNN model achieved an accuracy of 88.20% and an AUROC of 0.9218 across all classes, with a specific accuracy of 97.64% for the mycoplasma class, as demonstrated on the testing dataset. Furthermore, we integrated explainability techniques into PneumoniaAPP to aid respiratory physicians in lung opacity localization. Our contribution extends beyond existing research by targeting pediatric MPP, emphasizing the age group of 0-12 years, and prioritizing deployment on mobile devices. This work signifies a significant advancement in pediatric pneumonia diagnosis, offering a reliable and accessible tool to alleviate diagnostic burdens in healthcare settings.
- Abstract(参考訳): マイコプラズマ肺炎肺炎(MPP)は、特に流行している中国などの地域では、小児医療において重大な診断上の課題となっている。
PneumoniaAPPは,高速MPP検出にディープラーニング技術を活用するモバイルアプリケーションである。
提案手法は,MPPを明らかにする833個のCXR画像を含む3345個の胸部X線(CXR)画像を含む包括的データセットに基づいてトレーニングされた畳み込みニューラルネットワーク(CNN)に便乗する。
CNNモデルは全てのクラスで88.20%、AUROCは0.9218の精度を達成し、テストデータセットで示されているように、マイコプラズマクラスの精度は97.64%だった。
さらに,呼吸器科医の肺透明度局所化を支援するために,説明可能性手法をPneumoniaAPPに統合した。
我々の貢献は、小児MPPをターゲットとし、0-12年の年齢グループを強調し、モバイルデバイスへのデプロイメントを優先することで、既存の研究を超えています。
この研究は、小児肺炎の診断の大幅な進歩を示すもので、医療現場での診断負担を軽減する信頼性が高くアクセスしやすいツールを提供する。
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