数字病理图像智能诊断报告生成技术的研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiang1978
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着人工智能领域的发展,医学病理辅助诊断也有了很大的进步。在病理诊断上,恶性肿瘤的病理形态发展主要可以分为两个阶段,原位癌(非浸润型癌变)阶段,以及突破基底膜以后形成的浸润型癌变阶段。但是在大多数的研究工作中,都是针对某种肿瘤(如胃癌)发展的单一阶段(如原位癌阶段)进行诊断,并且在诊断结论上仅仅给出良恶性诊断标签。上述问题就会导致病理辅助诊断的阶段不全面性,并且未给出一定的诊断可解释性,会给病理医生造成一定的理解困扰。为了解决这些问题,本文工作中主要开展了针对恶性肿瘤的发展全阶段的、并包含图像和文字的数字病理辅助诊断报告生成技术的研究。1)由于非浸润型癌变阶段存在明确的癌变边界,可以通过语义分割的方式来解决诊断问题。针对病理医生需要进行数据标注的问题,我们提出使用基于随机游走原理的半自动化分割标注工具,能够帮助医生通过简单的线条勾画就可以得到精细的分割边界,为后面的研究开展打下坚实的数据基础。2)针对非浸润癌变阶段使用常规分割方法表现不好的问题,本文提出了针对全切片数字病理图像端到端分割的网络模型。创新地提出适应病理癌变区域不规则形状特点的分割模块,能够融合不同形状的感受野进行语义分割,并生成相关的诊断报告。我们在MICCAI2019年的公开数据集上进行与主流分割算法的对比,并且取得了很好的表现。3)针对浸润型癌变阶段不存在明确的癌变边界的特点,我们与上海市国际妇幼保健院合作构建具有多种病理属性标签的宫颈癌前病变数据集,创新的提出了使用注意力机制和多标签分类相结合的方法,可以得到不同病理属性所对应的注意力区域和生成结构化的诊断报告。最后通过LSTM诊断模块,可以生成更好质量的诊断结论。
其他文献
云计算为客户提供了一种按照使用量进行付费的服务模式,它为企业或者个人提供了便捷的、按需的和高效的网络服务访问,允许客户使用可供配置的计算资源共享池,包括网络、服务器、存储、应用软件等。随着目前中小企业不断地扩大业务规模的同时又希望降低硬件设备购买成本的趋势,云计算平台逐渐成为了很多企业需求服务的首选目标。云计算平台一般是由大量通过网络协议通信的计算机组成,又称计算机集群。然而,集群通常会面临着较低
柔性生物传感器一般由导电材料和柔性材料结合而成,与传统传感器相比能更好地与人体契合,能够应用于可穿戴、便携式生物检测装置中。聚苯胺具有良好的导电性和生物相容性,是最常用的导电聚合物之一,但聚苯胺分散性差,难以加工,用合适的方式实现与柔性材料的有效结合是制备聚苯胺柔性传感器的重点问题。本课题用微乳液法合成了高分散、高导电性的聚苯胺纳米颗粒,通过静电纺丝和3D打印两种方式制备柔性电极,并对电极的性能进
随着我国经济的快速发展,社会的物流需求越来越多,但社会物流总费用占GDP的比例却始终高居不下。而运输费用在物流总费用中的占比超过一半,因此研究如何规划出合理的车辆运输路径有着重要的现实价值和战略意义。不过,由于低碳经济的要求和绿色物流理念的逐渐普及,用低能耗、污染小的电力能源车替代传统燃料车已经是大势所趋,这对我国的能源产业和环境保护工作都有着重要意义。本文根据电动车配送任务的特点和实际配送中所面
在经济全球化和贸易全球化的大背景下,自动化港口成为了传统港口的转型方向,港口的集装箱转运车也从传统的卡车变为自动导引车(Automatic Guided Vehicle,AGV)。本文以港口AGV为研究对象,对AGV在港口运输集装箱时完成目标路径跟踪的横向控制进行研究。在对AGV及其路径跟踪横向控制的研究现状进行分析后,发现目前对四轮转向车辆和重载大型车辆的路径跟踪横向控制研究较少,且没有考虑到如
本文首次提出基于深度学习的渐进性人脸动态迁移算法,该算法对源人脸与目标人脸寻找外表的平滑渐变过程,且该过程中准确保留了源人脸序列的动态表情信息。本文所讨论的算法在影音制作、虚拟现实、视频通信等领域有广阔的应用前景。近年来,基于深度学习的人脸编辑算法被深入研究,以往的研究往往只考虑外表的变化过程,或只考虑表情迁移过程。其中,关注外表变化过程的工作或在图像隐空间插值,或寻找图像间的单向映射,但隐空间难
近年来,随着硬件和计算技术的发展,交通运输领域的机器人技术取得了令人瞩目的成就,其中,两轮平衡移动机器人(2WBMR)受到了广泛的关注,其特点在于可以实现类似人类的运动和平衡能力。2WBMR系统属于非最小相位的欠驱动系统,加之系统本身存在的不稳定和非线性,使其在定位和抗干扰控制等方面存在诸多挑战。本文尝试建立两轮平衡移动机器人的非线性模型,基于滑模控制(SMC)方法对两轮平衡移动机器人的定位和抗干
“民为国基、谷为民命”,农作物的种植关乎国运民生,农作物的生产直接关系到我国社会发展与经济建设。当前,在农业领域一个重要的研究方向是如何通过育种提高农作物的抗逆性,例如抗病虫害、抗旱、抗寒、抗盐等。表型则是育种过程中必不可少的部分,通过表型能够筛去抗逆性差的品种、挑选优良品种,有助于培育更优质的后代。在传统育种过程中,针对抗病虫害性,专家会人工识别叶片的疾病,依据叶片的患病类型以及程度挑选出抗病能
在自然选择的过程中,鱼类为了捕食猎物和躲避追捕进化出了一系列利于运动的生理结构,例如,多数鱼类都拥有的鱼鳍。鱼鳍对鱼类运动过程中推进力的产生往往起到决定性的作用。对鱼鳍运动及其流动控制机理的研究,不仅具有科学意义,还能为水下仿生航行器的设计提供有价值的参考。大多数鱼鳍的表面并不光滑,鱼鳍上射线状的鳍条与连接鳍条的薄膜形成了沟槽结构,但目前针对这种沟槽结构对流场以及力学性能的影响还鲜有研究。本文通过
在互联网时代,人人都是自媒体,大家畅所欲言,在互联网上发表着自己的所见所闻和看法,同时也对他人的观点发表自己的评论,无论是正面的还是负面的信息,都会借助互联网广泛传播,形成舆论。当前,为尽可能的全面获取互联网舆情,自治区互联网信息内容监管部门采用广而多的监管模式,通过采购多个互联网舆情监测服务,对不同类型的信息,如国内外新闻、两微一端、论坛、贴吧、移动客户端等信息进行获取,然后再经过人工分析研判,
在“中国制造2025”的大背景下,中国的制造业近些年高速发展,机器人在制造领域的运用也越来越普及。当前,机器人技术正在经历巨大的飞跃,从起初机器人替换工人向人机合作快速发展。人机协作不仅可以拥有人的智能和灵巧等特性,还拥有了机器人的力量、速度、精度、可重复性和耐用性等优点。人机协作不仅提高成本效益比,也减轻了工人重复繁重的体力劳作辛苦。这种人机协作(Human-Robot Cooperation)