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基于卷积神经网络的颅内出血检测

2021-12-22周长才

长春工业大学学报 2021年5期
关键词:分类深度模型

周长才,刘 爽,王 昕

(长春工业大学 计算机科学与工程学院,吉林 长春 130012)

0 引 言

颅内出血,即颅骨内发生的出血。它是临床常见的急重症,具有极高的致死率或致残率,对病人的生命健康有极其严重的威胁。快速确定病人出血的位置和类型是治疗的关键。导致颅内出血的病因有多种,常见的有脑部遭受外伤、中风和高血压等。根据脑中不同的出血部位,颅内出血分为脑实质内出血、脑室内出血、蛛网膜下腔出血、硬膜下出血和硬膜外出血5种亚型[1]。

近几年,人工智能(Artificial Intelligence)中深度学习算法的火热给各行各业带来了福音,作为一种处理大数据的手段,在医学图像处理中也得到了广泛应用。目前只有部分学者尝试将深度学习应用于颅内出血的研究,Ye H等[2]在3家医院收集2 836套CT扫描数据用于训练和测试模型,结合卷积神经网络VGG-16和双向GRU作为一个端到端可训练网络,用于预测颅内出血和出血亚型种类。Chilamkurthy S等[3]在印度多家医院收集脑CT图像数据用于训练深度学习模型,并验证其有效性。Tomasz Lewicki等[4]用RSNA提供的数据集对颅内出血的亚型进行分类,每张图像的准确率是93.3%。Arbabshirani M R等[5]采集约4万张数据用于训练,约1万张数据用于测试,验证了三维卷积神经网络在检测是否颅内出血任务上的有效性。综上所述,目前多数算法的训练样本集数目有限,且只做单一的颅内出血检测。文中在大样本数据集上构建深度学习模型,对颅内出血及其亚型进行检测。

1 网络模型构建

1.1 卷积神经网……
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