AI辅助胸部多器官分割技术再获突破,腾讯优图刷新全球胸部多器官分割大赛SegTHOR三项记录

金融理财 浏览(680)

全球AI辅助胸部多器官分割技术取得了新的突破。最近,SegTHOR Challenge 2019(CT图像中存在风险的胸部器官分割)的世界纪录再次得到了更新。腾讯,腾讯U-Lab的顶级人工智能实验室腾讯X与厦门大学王连生实验室相结合,团队突破了600多个研究团队,在最重要的骰子指标上实现了三个一,一项(相似系数) ,主要用于表示模型输出与真实分布之间的相似性)。第二好的结果,准确率达到了世界最高水平。

img_pic_1560913104_0.png

(图:腾讯X腾讯团队赢得了三次SegTHOR锦标赛)

由CodaLab和ISBI共同赞助的全球胸部多器官分割竞赛SegTHOR Challenge 2019致力于解决计算机断层扫描图像中的器官风险分割问题,帮助医生提高手动渲染效率并减少临床治疗中的解剖错误。来自世界各地的638支队伍报名参加。

根据世界卫生组织发布的最新数据,2018年全球癌症患者人数增加了1810万,共有960万人死于癌症。在全世界范围内,每8至11人中就有一人死于癌症。放射疗法是治疗癌症的常用方法。然而,放射疗法会损害健康细胞,同时杀死癌细胞。因此,准确隔离患者肿瘤附近的健康器官将直接影响患者的康复。

目前,基于临床实践中常用的三维CT图像的器官图谱在很大程度上取决于专家的手动注释。医生需要同时连续和密集地标记多个器官,这不仅工作量大,效率低,而且还概述了单个患者。肿瘤区域可能需要长达96分钟,具体取决于疾病的位置。另外,不同患者的靶器官形状和位置差异很大,CT图像的轮廓对比度较低,给器官的分割带来了困难。

img_pic_1560913104_1.png

(图示:胸部CT扫描,左侧CT图像,右侧分割。绿色区域对应心脏,黄色区域对应主动脉,蓝色区域对应气管,红色区域对应食道。)

腾讯腾讯X团队提出的胸部多脏器分割系统提供了一种基于卷积神经网络结构的健康器官分割的全自动方法,能够准确,快速地分割位于目标肿瘤附近胸腔的健康器官。采用40组CT图像训练,分两个阶段实现:快速定位模块和精细分割网络。首先,减少了三维CT图像的空间距离采样,并采用三维卷积神经网络实现快速定位。然后使用2.5D卷积神经网络在矢状面,冠状面和水平面上逐层预测结果,并结合完整VOI下3D卷积神经网络直接预测的结果,以产生准确和全面的结果。多器官分割的结果实现了精细分割。这种先定位然后分割的策略不仅消除了对最终分割任务的大量干扰,而且还节省了计算资源。

img_pic_1560913104_2.png

(插图:腾讯迅腾腾X团队胸部多器官分割系统逻辑解决方案)

胸部多器官分割系统不仅可以帮助医生更准确地控制放射治疗,还可以解放劳动密集型器官标签工作,提高分割准确性,引导医生更精确,更快速的患者。治疗可以有效降低治疗风险,同时也有助于医学研究人员更好地了解和识别胸部器官。

腾讯U-Tech已经在医疗AI中长期存在。不久前,它更新了全球医学影像竞赛LiTS的两项记录,并获得了世界上第一个肝脏分割和肝肿瘤分割技术。在技术研发不断深化的同时,腾讯Youtu还通过腾讯首款医疗影像产品腾讯莹莹继续出口。它已经支持宫颈癌,肺癌,眼病和其他癌症检查,并在中国有超过100个前三名。医院的降落不仅减轻了医生的工作量,而且在提高诊断的准确性和效率方面发挥了重要作用。