A knowledge-based approach to automatic detection of the spinal cord in CT images
Notice bibliographique
Résumé
Accurate planning of radiation therapy entails the definition of treatment volumes and a clear delimitation of normal tissue of which unnecessary exposure should be prevented. The spinal cord is a radiosensitive organ, which should be precisely identified because an overexposure to radiation may lead to undesired complications for the patient such as neuronal disfunction or paralysis. In this paper, a knowledge-based approach to identifying the spinal cord in computed tomography images of the thorax is presented. The approach relies on a knowledge-base which consists of a so-called anatomical structures map (ASM) and a task-oriented architecture called the plan solver. The ASM contains a frame-like knowledge representation of the macro-anatomy in the human thorax. The plan solver is responsible for determining the position, orientation and size of the structures of interest to radiation therapy. The plan solver relies on a number of image processing operators. Some are so-called atomic (e.g., thresholding and snakes) whereas others are composite. The whole system has been implemented on a standard PC. Experiments performed on the image material from 23 patients show that the approach results in a reliable recognition of the spinal cord (92% accuracy) and the spinal canal (85% accuracy). The lamina is more problematic to locate correctly (accuracy 72%). The position of the outer thorax is always determined correctly.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».