Цель ис­сле­до­ва­ния. Про­ана­ли­зи­ро­вать функ­ци­о­наль­ные воз­мож­но­сти раз­лич­ных ти­пов ней­рон­ных се­тей в ана­ли­зе рент­ге­но­ло­ги­че­ских изоб­ра­же­ний груд­ной клет­ки и опре­де­лить под­хо­ды к устра­не­нию ис­точ­ни­ков оши­бок се­ти. Ма­те­ри­ал и ме­то­ды. Исполь­зо­ва­лись се­ти трех ар­хи­тек­тур: ней­рон­ную сеть с обу­че­ни­ем ме­то­дом обрат­но­го рас­про­стра­не­ния ошиб­ки (BPNN), ней­рон­ную сеть, ра­бо­та­ю­щую по кон­ку­рент­но­му прин­ци­пу (CpNN) и глу­бо­кую свер­точ­ную ней­рон­ную сеть (CNN), раз­ра­бо­тан­ные спе­ци­а­ли­ста­ми Care Mentor (Рос­сия). Для обу­че­ния се­тей по 12 рент­ге­но­ло­ги­че­ским син­дро­мам и оцен­ки эф­фек­тив­но­сти ра­бо­ты при­ме­ня­ли раз­дель­ные на­бо­ры циф­ро­вых изоб­ра­же­ний рент­ге­но­грамм ор­га­нов груд­ной клет­ки в пря­мой проек­ции раз­ме­ром 32 ½ 32 пик­се­ля в фор­ма­тах JPEG или PNG, по­лу­чен­ные из откры­той ба­зы Chestx-ray8. Ис­точ­ни­ки оши­бок се­тей опре­де­ля­ли экс­перт­но-ана­ли­ти­че­ским ме­то­дом.Ре­зульта­ты. Точ­ность BPNN в рас­по­зна­ва­нии отдель­ных рент­ге­но­ло­ги­че­ских фе­но­ме­нов на уров­не 81,03% до­сти­га­лась при не­вы­со­ких за­тратах вре­ме­ни на обу­че­ние, уме­рен­ном чис­ле по­вто­ре­ний. Зна­че­ние сред­не­квад­ра­ти­че­ско­го от­кло­не­ния не пре­вы­ша­ло 0,0026. CpNN в си­лу осо­бен­но­стей ар­хи­тек­туры и само­о­бу­ча­ю­ще­го ал­го­рит­ма при ми­ни­маль­ных за­тратах вре­ме­ни на обу­че­ние поз­во­ля­ла по­вы­шать точность опре­де­ле­ния отдель­но­го рент­ге­но­ло­ги­че­ско­го син­дро­ма до 90,12%, од­на­ко ве­личи­на по­греш­но­сти бы­ла от­но­си­тель­но вы­со­кой. Испы­та­ния CNN на те­сто­вой со­во­куп­но­сти изоб­ра­же­ний по­ка­за­ли наи­луч­шие ре­зульта­ты по точно­сти рас­по­зна­ва­ния рент­ге­но­ло­ги­че­ских из­ме­не­ний и ве­личи­не по­греш­но­сти, то­гда как ре­сурсные за­тра­ты на обу­че­ние бы­ли наи­больши­ми. Ос­нов­ны­ми ис­точ­ни­ка­ми оши­бок яв­ляют­ся: ошиб­ки, обу­слов­лен­ные самой ар­хи­тек­турой ней­рон­ной се­ти и ал­го­рит­мом ее обу­че­ния; ошиб­ки, свя­зан­ные с не­кор­рект­ной раз­мет­кой обу­ча­ю­щих изоб­ра­же­ний; ошиб­ки, ассо­ци­и­ро­ван­ные с ка­че­ством ана­ли­зи­ру­е­мых изоб­ра­же­ний.За­клю­че­ние. По­вы­ше­ние точно­сти и эф­фек­тив­но­сти ме­то­дов ма­шин­но­го ана­ли­за рент­ге­но­ло­ги­че­ских изоб­ра­же­ний мо­жет быть свя­за­но с со­вер­шен­ство­ва­ни­ем ал­го­рит­мов обу­че­ния ней­рон­ных се­тей, точно­сти раз­мет­ки и ка­че­ства изоб­ра­же­ний
Переведенное названиеCHEST X-RAYS ANALYSIS BY NEURAL NETWORK: CONTEMPORARY ACHIEVEMENTS AND CAUSES OF MISINTERPRETATION
Язык оригиналарусский
Страницы (с-по)4-9
ЖурналПроблемы стандартизации и здравоохранения
Номер выпуска9-10
СостояниеОпубликовано - 2019

ID: 52311232