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Enregistrement W4283516944 · doi:10.1016/j.ocarto.2022.100290

Automatic femoral articular cartilage segmentation using deep learning in three-dimensional ultrasound images of the knee

2022· article· en· W4283516944 sur OpenAlex
Carla du Toit, Nathan Orlando, Sam Papernick, Robert Dima, Igor Gyacskov, Aaron Fenster

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueOsteoarthritis and Cartilage Open · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueOsteoarthritis Treatment and Mechanisms
Établissements canadiensWestern University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésSegmentationArtificial intelligenceDeep learningTransverse planeKnee cartilageUltrasoundMedicineComputer sciencePattern recognition (psychology)Articular cartilageBiomedical engineeringAnatomyOsteoarthritisRadiologyPathology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

This study aimed to develop a deep learning-based approach to automatically segment the femoral articular cartilage (FAC) in 3D ultrasound (US) images of the knee to increase time efficiency and decrease rater variability. Our method involved deep learning predictions on 2DUS slices sampled in the transverse plane to view the cartilage of the femoral trochlea, followed by reconstruction into a 3D surface. A 2D U-Net was modified and trained using a dataset of 200 2DUS images resliced from 20 3DUS images. Segmentation accuracy was evaluated using a holdout dataset of 50 2DUS images resliced from 5 3DUS images. Absolute and signed error metrics were computed and FAC segmentation performance was compared between rater 1 and 2 manual segmentations. Our U-Net-based algorithm performed with mean 3D DSC, recall, precision, VPD, MSD, and HD of 73.1 ​± ​3.9%, 74.8 ​± ​6.1%, 72.0 ​± ​6.3%, 10.4 ​± ​6.0%, 0.3 ​± ​0.1 ​mm, and 1.6 ​± ​0.7 ​mm, respectively. Compared to the individual 2D predictions, our algorithm demonstrated a decrease in performance after 3D reconstruction, but these differences were not found to be statistically significant. The percent difference between the manually segmented volumes of the 2 raters was 3.4%, and rater 2 demonstrated the largest VPD with 14.2 ​± ​11.4 ​mm3 compared to 10.4 ​± ​6.0 ​mm3 for rater 1. This study investigated the use of a modified U-Net algorithm to automatically segment the FAC in 3DUS knee images of healthy volunteers, demonstrating that this segmentation method would increase the efficiency of anterior femoral cartilage volume estimation and expedite the post-acquisition processing for 3D US images of the knee.

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.

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)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,040
Score d'incertitude au seuil0,697

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
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)0,0010,000

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 Opus0,014
Tête enseignante GPT0,252
Écart entre enseignants0,238 · 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