Over the past decades, state-of-the-art medical image segmentation has heavily rested on signal processing paradigms, most notably registration-based label propagation and pair-wise patch comparison, which are generally slow despite a high segmentation accuracy. In recent years, deep learning has revolutionalized computer vision with many practices outperforming prior art, in particular the convolutional neural network (CNN) studies on image classification. Deep CNN has also started being applied to medical image segmentation lately, but generally involves long training and demanding memory requirements, achieving limited success. We propose a patch-based deep learning framework based on a revisit to the classic neural network model with substantial modernization, including the use of Rectified Linear Unit (ReLU) activation, dropout layers, 2.5D tri-planar patch multi-pathway settings. In a test application to hippocampus segmentation using 100 brain MR images from the ADNI database, our approach significantly outperformed prior art in terms of both segmentation accuracy and speed: scoring a median Dice score up to 90.98% on a near real-time performance (<1s).


翻译:在过去几十年里,最先进的医学图像分割主要依赖于信号处理模式,其中最突出的是基于注册的标签传播和配对式配对比较,尽管分解精度很高,但这种模式一般都很缓慢。近年来,深层学习使计算机视觉革命化,许多做法比以往的艺术表现要好,尤其是关于图像分类的进化神经网络(CNN)研究。深有CNN最近还开始应用于医学图像分割,但一般涉及长期培训和要求记忆要求,取得了有限的成功。我们提议了一个基于对具有重大现代化的经典神经网络模型的重访的补丁深层次学习框架,包括使用校正线性线性单元(ReLU)启动、辍学层、2.5D三平面多路设置。在利用ADNI数据库的100个脑MM 图像对河马氏分解的测试应用中,我们的方法在分解精度和速度两方面都大大超过以前的艺术:在近实时性表现( < 1s > ) 上评分到90.98 % 。

4
下载
关闭预览

相关内容

神经网络(Neural Networks)是世界上三个最古老的神经建模学会的档案期刊:国际神经网络学会(INNS)、欧洲神经网络学会(ENNS)和日本神经网络学会(JNNS)。神经网络提供了一个论坛,以发展和培育一个国际社会的学者和实践者感兴趣的所有方面的神经网络和相关方法的计算智能。神经网络欢迎高质量论文的提交,有助于全面的神经网络研究,从行为和大脑建模,学习算法,通过数学和计算分析,系统的工程和技术应用,大量使用神经网络的概念和技术。这一独特而广泛的范围促进了生物和技术研究之间的思想交流,并有助于促进对生物启发的计算智能感兴趣的跨学科社区的发展。因此,神经网络编委会代表的专家领域包括心理学,神经生物学,计算机科学,工程,数学,物理。该杂志发表文章、信件和评论以及给编辑的信件、社论、时事、软件调查和专利信息。文章发表在五个部分之一:认知科学,神经科学,学习系统,数学和计算分析、工程和应用。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/nn/
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
【深度学习视频分析/多模态学习资源大列表】
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月16日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
TorchSeg:基于pytorch的语义分割算法开源了
极市平台
20+阅读 · 2019年1月28日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
《pyramid Attention Network for Semantic Segmentation》
统计学习与视觉计算组
44+阅读 · 2018年8月30日
【CNN】一文读懂卷积神经网络CNN
产业智能官
18+阅读 · 2018年1月2日
【推荐】用Python/OpenCV实现增强现实
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年11月16日
深度学习医学图像分析文献集
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年10月13日
【推荐】全卷积语义分割综述
机器学习研究会
19+阅读 · 2017年8月31日
【推荐】图像分类必读开创性论文汇总
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年8月15日
Revisiting CycleGAN for semi-supervised segmentation
Arxiv
3+阅读 · 2019年8月30日
Arxiv
7+阅读 · 2018年12月10日
VIP会员
相关VIP内容
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
【深度学习视频分析/多模态学习资源大列表】
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月16日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
TorchSeg:基于pytorch的语义分割算法开源了
极市平台
20+阅读 · 2019年1月28日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
《pyramid Attention Network for Semantic Segmentation》
统计学习与视觉计算组
44+阅读 · 2018年8月30日
【CNN】一文读懂卷积神经网络CNN
产业智能官
18+阅读 · 2018年1月2日
【推荐】用Python/OpenCV实现增强现实
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年11月16日
深度学习医学图像分析文献集
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年10月13日
【推荐】全卷积语义分割综述
机器学习研究会
19+阅读 · 2017年8月31日
【推荐】图像分类必读开创性论文汇总
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年8月15日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员