Automatic recognition of whole-spine sagittal alignment and curvature analysis through a deep learning technique

矢状面 曲率 地标 组内相关 人工智能 医学 射线照相术 口腔正畸科 计算机科学 解剖 数学 放射科 几何学 临床心理学 心理测量学
作者
Chi-Hung Weng,Yu-Jui Huang,Chen-Ju Fu,Yu-Cheng Yeh,Chi-Ju Yeh,Tsung-Ting Tsai
出处
期刊:European Spine Journal [Springer Nature]
卷期号:31 (8): 2092-2103
标识
DOI:10.1007/s00586-022-07189-9
摘要

Artificial intelligence based on deep learning (DL) approaches enables the automatic recognition of anatomic landmarks and subsequent estimation of various spinopelvic parameters. The locations of inflection points (IPs) and apices (APs) in whole-spine lateral radiographs could be mathematically determined by a fully automatic spinal sagittal curvature analysis system.We developed a DL model for automatic spinal curvature analysis of whole-spine lateral plain radiographs by using 1800 annotated images of various spinal disease etiologies. The DL model comprised a landmark localizer to detect 25 vertebral landmarks and a numerical algorithm for the generation of an individualized spinal sagittal curvature. The characteristics of the spinal curvature, including the IPs, APs, and curvature angle, could thus be analyzed using mathematical definitions. The localization error of each landmark was calculated from the predictions of 300 test images to evaluate the performance of the landmark localizer. The interrater reliability among a senior orthopedic surgeon, a radiologist, and the DL model was assessed using the intraclass correlation coefficient (ICC).The accuracy of the landmark localizer was within an acceptable range (median error: 1.7-4.1 mm), and the interrater reliabilities between the proposed DL model and each expert were good to excellent (all ICCs > 0.85) for the measurement of spinal curvature characteristics.The interrater reliability between the proposed DL model and human experts was good to excellent in predicting the locations of IPs, APs, and curvature angles. Future applications should be explored to validate this system and improve its clinical efficiency.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
3秒前
短巷完成签到 ,获得积分10
3秒前
听风暖完成签到 ,获得积分10
3秒前
沉默傲芙完成签到 ,获得积分10
7秒前
芝诺的乌龟完成签到 ,获得积分0
9秒前
doctorw完成签到 ,获得积分10
19秒前
huvy完成签到 ,获得积分10
33秒前
稻子完成签到 ,获得积分10
38秒前
李思超完成签到 ,获得积分10
44秒前
蓝景轩辕完成签到 ,获得积分0
48秒前
遇见渔火发布了新的文献求助10
54秒前
55秒前
chichenglin发布了新的文献求助10
1分钟前
InfoNinja应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
xxww发布了新的文献求助200
1分钟前
大鹏完成签到,获得积分10
1分钟前
bkagyin应助bvuiragybv采纳,获得10
1分钟前
blueblue完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
奶糖喵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
bvuiragybv发布了新的文献求助10
1分钟前
纯真的梦竹完成签到,获得积分10
1分钟前
terryok完成签到,获得积分10
1分钟前
害羞便当完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小趴菜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sophia完成签到 ,获得积分10
2分钟前
甜乎贝贝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
烫嘴普通话完成签到,获得积分10
2分钟前
lkk183完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Snow完成签到 ,获得积分10
2分钟前
HTY完成签到 ,获得积分10
2分钟前
负责的寒梅完成签到 ,获得积分10
2分钟前
是我呀小夏完成签到 ,获得积分10
2分钟前
坦率的跳跳糖完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Binbin完成签到 ,获得积分10
2分钟前
雷小牛完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
spume完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
Sarcolestes leedsi Lydekker, an ankylosaurian dinosaur from the Middle Jurassic of England 450
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3164848
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2815952
关于积分的说明 7910640
捐赠科研通 2475510
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1318253
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632053
版权声明 602313