基于重点区域的骨龄评估质量提升研究

来源 :内蒙古大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:srsyzjks
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着新兴技术的不断发展,我国正在大力推行医疗+人工智能的新型医疗模式。这种模式利用人工智能替代医疗过程中单一重复的人工劳动,在很大程度上节约了医疗资源。骨龄评估是通过确定骨骼生长过程中出现的特征来量化儿童和青少年骨骼生长发育程度。该工作简单但耗时,可以由人工智能技术很好的完成。因此,本文以图像处理与深度学习为技术手段,实现基于重点区域的骨龄评估质量提升研究。本文提出了一种传统图像处理与深度学习相结合的目标检测算法。研究采用RSNA骨龄公开数据集与内蒙古自治区人民医院的本地数据集。首先选用图像彩色直方图均衡化、二值化处理方法对手骨X光图像关键点进行定位,通过手部轮廓-关键点检测方法得到四块ROI-C(Region Of Interest-Collection)。然后采取YOLO(You Only Look Once)V4检测网络对ROI-C所组成的新数据集进行训练,检测得到中华05计分法中RUS-CHN法所关注的13块实际ROI(Region Of Interest)。最后,采用ResNeXt分类网络构建骨龄发育等级评估模型,对13块实际ROI进行等级评定,并对应骨龄发育预测曲线得到骨龄评估结果。该算法解决了单一使用传统图像处理方法时对于处理不同大小、形状、形态和密度的骨骼鲁棒性差和检测区域位置不精确的问题。同时,相较于直接采用深度学习进行目标检测,该算法有效减少了检测错误、检测重复等问题,提高了ROI检测准确率,降低了ROI等级分类误差,并最终实现误差7个月的骨龄准确评估。另外,本文创新性的提出将基于CHN图谱法的骨龄评估结果与基于中华05计分法的重点区域骨龄评估结果进行相互验证,增强评估结果一致性。研究采用HOG(Histograms of Oriented Gradient)+SVM(Support Vector Machines)目标检测算法,实现基于CHN图谱法的骨龄评估。以12岁女性为例,根据CHN法的参考图谱建立11岁、11.5岁、12岁、12.5岁、13岁手骨重点区域图像数据集,通过HOG+SVM目标检测算法,实现基于重点区域的骨龄评估。然后,将两种骨龄评估方法所得骨龄相互比照,验证评估结果的准确性。该方法可以有效降低骨龄评估的系统误差和随机误差,提高评估的可靠性与可验证性,并且增强了临床医生对深度学习实现骨龄评估结果的信任。
其他文献
随着自动化、信息化、智能化的发展,人们对能源的需求越来越大。要从根本上解决能源供给与人类需求的矛盾问题就必须把创建清洁低碳、安全、高效、绿色的能源体系作为发展目标。在储能领域,超级电容器具有高功率密度、长循环寿命、高充放电速率、环保等优势,成为能源转换和存储的关键器件。超级电容器电极材料在储能中有决定性作用。本文以钴酸镍纳米线薄膜为主要研究对象,通过掺杂、异相复合等策略,研制新型复合电极材料,并分
学位
二维材料家族成员种类繁多,性质各有所长,因其优异的性能在光电子学、催化、超导、自旋电子学等领域展示出广泛的应用前景,功能化二维材料的设计与研究是未来材料发展领域的重要方向。近年来,二维硫族化合物具有独特的结构稳定性和艳人的电学性质受到研究者们极大关注。在此,基于第一性原理计算,进而设计研究了具有新型方形晶格的11个单分子层,包括S-Se N2、S-Te N2、S-SP2、S-Se P2、S-Te
学位
随着半导体器件的广泛应用,对半导体器件工作效率的要求也越来越高。载流子的散射性质对器件的输运性质有重要影响,而它主要受电-声子散射的影响。本论文利用第一性原理方法计算二维GaSe和二维InSe的电子结构和电-声子散射率、热载流子弛豫时间等性质。首先,我们研究了二维GaSe和InSe的电子自能虚部、电-声子散射率、热载流子弛豫时间和平均自由程。由于费米能级到带隙边处的电子自能虚部很小,因此电-声子的
学位
基于二维材料的快速发展,受具有平面方形M4结构的M4Li2(M=Al,Ga,In,Tl,Ge,Sn,Pb,Sb,Bi,Cu,Ag,Au,Hg)团簇的启发下,我们构造了中间层为Li方形单层,两侧层为方形金属M单层的三明治结构(M2Li-I),该二维结构具有P4/mmm空间群对称性.利用第一性原理我们考察了这十三种不同金属的二维M2Li-I夹层结构.通过计算这些二维晶体的结合能、声子谱、弹性常数和分子
学位
氢气等离子体由于具有刻蚀、辅助沉积、表面改性和改善结晶性能等而被广泛应用于薄膜器件的制备中,目前有关Ga2O3氢气等离子体处理的研究主要集中于块体材料,对薄膜的处理鲜有报道。本论文利用电容耦合H2等离子体处理Ga2O3及Ga2O3:Ce薄膜并研究其对薄膜光电特性的影响。主要研究如下:(1)利用RF磁控溅射方法制备Ga2O3薄膜,并进行H2等离子体处理,采用XRD、SEM、U-Vis、XPS等对薄膜
学位
部分在寒冷环境下生存的生物,能够在体内合成一种具有特殊功能的蛋白质。这种被称为抗冻蛋白(antifreeze proteins,AFPs)的蛋白质能够抑制冰晶的生长,非依数性地降低溶液的冰点温度,从而防止寒冷环境中细胞内可能产生的冰晶对细胞结构的破坏。这种熔点和冰点温度之间出现的差值称为热滞(Thermal Hysteresis,TH)。抗冻蛋白所具有的这种抗冻特性使它在低温保存、冷冻医学和抗冻材
学位
随着电子信息产业的发展,通讯技术的进步,电磁辐射问题显得日进严重,对成本低廉、性能高效的微波吸收材料的需求愈发迫切。针对提高材料微波吸收性能这一问题,本文制备了Ru、Zn离子对Sr Fe12O19的共掺杂的以磁损耗为主的微波吸波材料,以及Ca、Sr离子分别对La2Ni Mn O6进行A位替换掺杂的以介电损耗为主的微波吸收材料,主要研究内容由以下三个部分组成:采用固相反应法制备了Sr Fe12-2x
学位
乳腺癌(Breast Cancer)是当今女性发病率和死亡率较高的癌症,已严重影响女性的身心健康。已有研究表明乳腺癌的发生往往伴随着表观遗传修饰的改变,表观遗传修饰对乳腺癌的发病机制具有潜在的治疗和预后作用。因此深入地研究组蛋白修饰对乳腺癌中相关基因表达的调控作用,能够为乳腺癌患者提供全新的治疗依据与诊断策略。为了阐明组蛋白修饰结合信号对相关基因表达的影响,我们首先对人类乳腺癌细胞(MCF-7)与
学位
在“城市修补、生态修复”的背景下,提升城市慢行系统品质作为其主要内容,成为社会关注的重点。本文以美国圣路易斯城市慢行系统规划项目为例,通过研究地方协助慢行项目建立的独特组织结构,总结了慢行系统设计方法及策略,阐释了慢行系统对城市的意义和作用。本文提出“界面整合”“空间叠合”“资源聚合”的“三合理念”,将其作为新型城市慢行系统可持续性发展的新思路,并探索构建城市慢行系统融合发展的框架及建议。
期刊
建立连续流动分析法(continuous fiow analysis,CFA)测定婴幼儿谷类辅食中亚硝酸盐和硝酸盐。婴幼儿谷类辅食样品经淀粉酶温水水解,沸水加热提取亚硝酸盐和硝酸盐,消除滤液浑浊干扰和过滤速度慢等问题。采用连续流动分析法,可实现自动进样和在线透析,双通道同时测量亚硝酸盐和硝酸盐。连续流动分析法测定婴幼儿谷类辅食中的亚硝酸盐和硝酸盐时,其回收率分别为82.39%~98.22%、89.
期刊