Head and neck tumor segmentation in PET/CT: The HECKTOR challenge
Notice bibliographique
Résumé
This paper relates the post-analysis of the first edition of the HEad and neCK TumOR (HECKTOR) challenge. This challenge was held as a satellite event of the 23rd International Conference on Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention (MICCAI) 2020, and was the first of its kind focusing on lesion segmentation in combined FDG-PET and CT image modalities. The challenge's task is the automatic segmentation of the Gross Tumor Volume (GTV) of Head and Neck (H&N) oropharyngeal primary tumors in FDG-PET/CT images. To this end, the participants were given a training set of 201 cases from four different centers and their methods were tested on a held-out set of 53 cases from a fifth center. The methods were ranked according to the Dice Score Coefficient (DSC) averaged across all test cases. An additional inter-observer agreement study was organized to assess the difficulty of the task from a human perspective. 64 teams registered to the challenge, among which 10 provided a paper detailing their approach. The best method obtained an average DSC of 0.7591, showing a large improvement over our proposed baseline method and the inter-observer agreement, associated with DSCs of 0.6610 and 0.61, respectively. The automatic methods proved to successfully leverage the wealth of metabolic and structural properties of combined PET and CT modalities, significantly outperforming human inter-observer agreement level, semi-automatic thresholding based on PET images as well as other single modality-based methods. This promising performance is one step forward towards large-scale radiomics studies in H&N cancer, obviating the need for error-prone and time-consuming manual delineation of GTVs.
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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 | 0,011 | 0,024 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,004 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
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 ».