Nodule-Plus R-CNN and Deep Self-Paced Active Learning for 3D Instance Segmentation of Pulmonary Nodules

计算机科学 人工智能 深度学习 分割 体素 掷骰子 模式识别(心理学) 结核(地质) 卷积神经网络 Sørensen–骰子系数 图像分割 几何学 数学 生物 古生物学
作者
Wenzhe Wang,Ruiwei Feng,Jintai Chen,Yifei Lu,Tingting Chen,Hongyun Yu,Danny Z. Chen,Jian Wu
出处
期刊:IEEE Access [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:7: 128796-128805 被引量:22
标识
DOI:10.1109/access.2019.2939850
摘要

Accurate and automatic segmentation of pulmonary nodules in 3D thoracic Computed Tomography (CT) images is of great significance for Computer-Aided medical Diagnosis (CAD) of lung cancer. Currently, this important task remains challenging for lack of the voxel-level annotation and training strategies that balance target/background voxels in thoracic CT images. In this paper, a new region-based network, called Nodule-plus Region-based CNN, is proposed to detect pulmonary nodules in 3D thoracic CT images effectively while synchronously generating an instance segmentation mask for every detected instance. Our new network is constructed with a stack of convolutional blocks in which lateral connections are used to alleviate the difficulty of vanishing gradients. In addition, in order to reduce annotation workload and make best use of unannotated samples, we proposed a new Deep Self-paced Active Learning (DSAL) strategy by combining Active Learning (AL) and Self-Paced Learning (SPL) strategies. For the purpose of evaluating the performance of our proposed Nodule-plus R-CNN, we conduct a series of experiments on the public LIDC-IDRI dataset, and our model achieves 0.66 Dice and 0.96 TP Dice, which are state-of-the-art best results of pulmonary nodule segmentation. When the amount of available annotated samples is limited, our model trained with the DSAL strategy performs much better than that trained with the standard strategy.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
小吴同学完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
英勇的沛春完成签到 ,获得积分10
刚刚
CWJ完成签到,获得积分10
刚刚
SciGPT应助端端采纳,获得10
刚刚
jiezi1985发布了新的文献求助10
1秒前
刘师兄吧发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
太好笑关注了科研通微信公众号
1秒前
热孜宛古丽完成签到,获得积分20
2秒前
周大福完成签到 ,获得积分10
2秒前
搜集达人应助科研小乞丐采纳,获得10
3秒前
orixero应助Shaw采纳,获得10
4秒前
卿君发布了新的文献求助20
4秒前
5秒前
科研通AI6应助小丸子采纳,获得10
5秒前
田様应助蓝风铃采纳,获得30
5秒前
5秒前
胡三岁应助michael采纳,获得10
5秒前
wang完成签到,获得积分20
6秒前
li发布了新的文献求助10
6秒前
香蕉觅云应助wyf采纳,获得10
6秒前
Jasper应助jansorchen采纳,获得10
7秒前
Xiaosi完成签到,获得积分10
7秒前
啊这应助北国之海采纳,获得10
7秒前
马克发布了新的文献求助10
8秒前
Small-violet发布了新的文献求助10
9秒前
二十八完成签到 ,获得积分10
9秒前
浮晨完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
车秋寒发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
太好笑发布了新的文献求助10
11秒前
坚定的依瑶完成签到 ,获得积分20
11秒前
12秒前
yuyan完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Fermented Coffee Market 2000
Methoden des Rechts 600
Constitutional and Administrative Law 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5284055
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4437688
关于积分的说明 13814537
捐赠科研通 4318612
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2370475
邀请新用户注册赠送积分活动 1365895
关于科研通互助平台的介绍 1329363