On Segmentation of Pectoral Muscle in Digital Mammograms by Means of Deep Learning
Notice bibliographique
Résumé
Computer-aided diagnosis (CAD) has long become an integral part of radiological management of breast disease, facilitating a number of important clinical applications, including quantitative assessment of breast density and early detection of malignancies based on X-ray mammography. Common to such applications is the need to automatically discriminate between breast tissue and adjacent anatomy, with the latter being predominantly represented by pectoralis major (or pectoral muscle). Especially in the case of mammograms acquired in the mediolateral oblique (MLO) view, the muscle is easily confusable with some elements of breast anatomy due to their morphological and photometric similarity. As a result, the problem of automatic detection and segmentation of pectoral muscle in MLO mammograms remains a challenging task, innovative approaches to which are still required and constantly searched for. To address this problem, the present paper introduces a two-step segmentation strategy based on a combined use of data-driven prediction (deep learning) and graph-based image processing. In particular, the proposed method employs a convolutional neural network (CNN) which is designed to predict the location of breast-pectoral boundary at different levels of spatial resolution. Subsequently, the predictions are used by the second stage of the algorithm, in which the desired boundary is recovered as a solution to the shortest path problem on a specially designed graph. The proposed algorithm has been tested on three different datasets (i.e., MIAS, CBIS-DDSm, and InBreast) using a range of quantitative metrics. The results of comparative analysis show considerable improvement over state-of-the-art, while offering the possibility of model-free and fully automatic processing. The average values of dice similarity coefficient (DSC) and accuracy (ACC) on the mentioned three datasets are 97.22 ± 1.96% and 99.64±.27%, respectively.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».