Enhanced Diagnosis of Pneumothorax with an Improved Real-Time Augmentation for Imbalanced Chest X-rays Data Based on DCNN

气胸 人工智能 卷积神经网络 计算机科学 图像(数学) 特征(语言学) 模式识别(心理学) 特征提取 直方图 放射科 医学 语言学 哲学
作者
Yaqi Wang,Lingling Sun,Qun Jin
出处
期刊:IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:18 (3): 951-962 被引量:40
标识
DOI:10.1109/tcbb.2019.2911947
摘要

Pneumothorax is a common pulmonary disease that can lead to dyspnea and can be life-threatening. X-ray examination is the main means to diagnose this disease. Computer-aided diagnosis of pneumothorax on chest X-ray, as a prerequisite for a timely cure, has been widely studied, but it is still not satisfactory to achieve highly accurate results. In this paper, an image classification algorithm based on the deep convolutional neural network (DCNN) is proposed for high-resolution medical image analysis of pneumothorax X-rays, which features a Network In Network (NIN) for cleaning the data, random histogram equalization data augmentation processing, and a DCNN. The experimental results indicate that the proposed method can effectively increase the correct diagnosis rate of pneumothorax, and the Area under Curve (AUC) of the test verified in the experiment is 0.9844 on ZJU-2 test data and 0.9906 on the ChestX-ray14, respectively. In addition, a large number of atmospheric pleura samples are visualized and analyzed based on the experimental results and in-depth learning characteristics of the algorithm. The analysis results verify the validity of feature extraction for the network. Combined with the results of these two aspects, the proposed X-ray image processing algorithm can effectively improve the classification accuracy of pneumothorax photographs.
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
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
1秒前
典雅胜完成签到,获得积分10
1秒前
panpan完成签到,获得积分10
1秒前
sagitar应助神勇初瑶采纳,获得20
1秒前
1秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
2秒前
Wjx完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
21完成签到 ,获得积分10
3秒前
pzz发布了新的文献求助10
3秒前
风和日丽完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4应助小雒雒采纳,获得30
4秒前
orixero应助从雪采纳,获得10
5秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
5秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
5秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
5秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
ding应助CHEN采纳,获得10
6秒前
枫叶人生完成签到,获得积分10
6秒前
acc完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
勤劳太阳发布了新的文献求助10
7秒前
Liu发布了新的文献求助10
7秒前
英姑应助愉快的鸭采纳,获得10
8秒前
8秒前
jio完成签到,获得积分20
8秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
9秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
9秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
9秒前
搜集达人应助uping采纳,获得10
9秒前
传奇3应助繁荣的水壶采纳,获得10
9秒前
隐形曼青应助繁荣的水壶采纳,获得10
9秒前
爆米花应助繁荣的水壶采纳,获得10
10秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
10秒前
在水一方应助繁荣的水壶采纳,获得10
10秒前
怕黑岱周发布了新的文献求助10
10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
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7658117
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9228579
关于积分的说明 19836963
捐赠科研通 7224837
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3280790
关于科研通互助平台的介绍 2440790
邀请新用户注册赠送积分活动 2280579