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Enregistrement W3194281874 · doi:10.1155/2021/3425893

Multilevel Strip Pooling-Based Convolutional Neural Network for the Classification of Carotid Plaque Echogenicity

2021· article· en· W3194281874 sur OpenAlexaff
Xinyao Cheng, Xiangyang Xu, Furong Wang, Ran Zhou, Aaron Fenster, Mingyue Ding

Notice bibliographique

RevueComputational and Mathematical Methods in Medicine · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueCerebrovascular and Carotid Artery Diseases
Établissements canadiensWestern University
Organismes subventionnairesNational Natural Science Foundation of China
Mots-clésEchogenicityConvolutional neural networkPoolingArtificial intelligenceComputer sciencePattern recognition (psychology)Context (archaeology)Contextual image classificationRadiologyMedicineUltrasoundImage (mathematics)

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Carotid plaque echogenicity in ultrasound images has been found to be closely correlated with the risk of stroke in atherosclerotic patients. The automatic and accurate classification of carotid plaque echogenicity is of great significance for clinically estimating the stability of carotid plaques and predicting cardiovascular events. Existing convolutional neural networks (CNNs) can provide an automatic carotid plaque echogenicity classification; however, they require a fixed-size input image, while the carotid plaques are of varying sizes. Although cropping and scaling the input carotid plaque images is promising, it will cause content loss or distortion and hence reduce the classification accuracy. In this study, we redesign the spatial pyramid pooling (SPP) and propose multilevel strip pooling (MSP) for the automatic and accurate classification of carotid plaque echogenicity in the longitudinal section. The proposed MSP module can accept arbitrarily sized carotid plaques as input and capture a long-range informative context to improve the accuracy of classification. In our experiments, we implement an MSP-based CNN by using the visual geometry group (VGG) network as the backbone. A total of 1463 carotid plaques (335 echo-rich plaques, 405 intermediate plaques, and 723 echolucent plaques) were collected from Zhongnan Hospital of Wuhan University. The 5-fold cross-validation results show that the proposed MSP-based VGGNet achieves a sensitivity of 92.1%, specificity of 95.6%, accuracy of 92.1%, and F1-score of 92.1%. These results demonstrate that our approach provides a way to enhance the applicability of CNN by enabling the acceptance of arbitrary input sizes and improving the classification accuracy of carotid plaque echogenicity, which has a great potential for an efficient and objective risk assessment of carotid plaques in the clinic.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,002
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,512
Score d'incertitude au seuil0,308

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,002
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,089
Tête enseignante GPT0,407
Écart entre enseignants0,318 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreMéthodes

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations7
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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