Segmentação de Infecções Pulmonares de COVID-19 com a Rede Mask R-CNN

Autores

  • Hugo Silveira Sousa Universidade Federal do Ceará
  • Abdenago Alves Pereira Neto Universidade Federal do Ceará
  • Iális Cavalcante de Paula Júnior Universidade Federal do Ceará
  • Clara Ricardo de Melo Universidade Federal do Ceará

DOI:

https://doi.org/10.59681/2175-4411.v15.iEspecial.2023.1100

Palavras-chave:

Processamento de Imagem Assistida por Computador, COVID-19, Tomografia Computadorizada

Resumo

A COVID-19 se espalhou pelo mundo causando esgotamento de recursos médicos em vários países. Métodos computacionais que analisam imagens de infecções pulmonares podem ser utilizados para diagnóstico e estimativa da evolução dessa doença. O artigo apresenta os resultados de um modelo de aprendizagem profunda (Mask R-CNN), para segmentação automática de infecções pulmonares em tomografias computadorizadas, utilizando a base COVID-19 CT Lung and Infection Segmentation Dataset. Os melhores resultados deste trabalho, com a rede que faz a segmentação de pulmões, foram 69,92% para o índice Dice e 55,72% para o índice Jaccard.

Biografia do Autor

Hugo Silveira Sousa, Universidade Federal do Ceará

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Computação, Universidade Federal do Ceará, Sobral (CE), Brasil.

Abdenago Alves Pereira Neto, Universidade Federal do Ceará

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Computação, Universidade Federal do Ceará, Sobral (CE), Brasil.

Iális Cavalcante de Paula Júnior, Universidade Federal do Ceará

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Computação, Universidade Federal do Ceará, Sobral (CE), Brasil.

Clara Ricardo de Melo, Universidade Federal do Ceará

Curso de Engenharia de Computação, Universidade Federal do Ceará, Sobral (CE), Brasil.

Referências

Jun M, Cheng G, Yixin W, Xingle A, Jiantao G, Ziqi Y, Minqing Z, Xin L, Xueyuan D, Shucheng C, Hao W. COVID-19 CT lung and infection segmentation dataset.

He K, Gkioxari G, Dollár P, Girshick R. Mask r-cnn. IEEE international conference on computer vision 2017 (pp. 2961-2969).

Sawatzky J, Souri Y, Grund C, Gall J. What object should i use?-task driven object detection. IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition 2019 (pp. 7605-7614).

Oulefki A, Agaian S, Trongtirakul T, Laouar AK. Automatic COVID-19 lung infected region segmentation and measurement using CT-scans images. Pattern recognition. 2021 Jun 1;114:107747.

Amyar A, Modzelewski R, Li H, Ruan S. Multi-task deep learning based CT imaging analysis for COVID-19 pneumonia: Classification and segmentation. Computers in Biology and Medicine. 2020 Nov 1;126:104037.

Wang G, Liu X, Li C, Xu Z, Ruan J, Zhu H, Meng T, Li K, Huang N, Zhang S. A noise-robust framework for automatic segmentation of COVID-19 pneumonia lesions from CT images. IEEE Transactions on Medical Imaging. 2020 Jun 5;39(8):2653-63.

Zhou T, Canu S, Ruan S. An automatic covid-19 ct segmentation network using spatial and channel attention mechanism. arXiv 2020. arXiv preprint arXiv:2004.06673.

El-Bana S, Al-Kabbany A, Sharkas M. A multi-task pipeline with specialized streams for classification and segmentation of infection manifestations in COVID-19 scans. PeerJ Computer Science. 2020 Oct 19;6:e303.

Zhang P, Zhong Y, Deng Y, Tang X, Li X. CoSinGAN: learning COVID-19 infection segmentation from a single radiological image. Diagnostics. 2020 Nov 3;10(11):901.

Fan DP, Zhou T, Ji GP, Zhou Y, Chen G, Fu H, Shen J, Shao L. Inf-net: Automatic covid-19 lung infection segmentation from ct images. IEEE Transactions on Medical Imaging. 2020 May 22;39(8):2626-37.

Elharrouss O, Subramanian N, Al-Maadeed S. An encoder-decoder-based method for COVID-19 lung infection segmentation. arXiv preprint arXiv:2007.00861. 2020 Jul 2.

Yao Q, Xiao L, Liu P, Zhou SK.

Label-free segmentation of COVID-19 lesions in lung CT. IEEE transactions on medical imaging. 2021 Mar 24;40(10):2808-19.

Müller D, Rey IS, Kramer F. Automated chest ct image segmentation of covid-19 lung infection based on 3d u-net. arXiv preprint arXiv:2007.04774. 2020 Jun 24.

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Publicado

20-07-2023

Como Citar

Sousa, H. S., Pereira Neto, A. A., Paula Júnior, I. C. de, & Melo, C. R. de. (2023). Segmentação de Infecções Pulmonares de COVID-19 com a Rede Mask R-CNN. Journal of Health Informatics, 15(Especial). https://doi.org/10.59681/2175-4411.v15.iEspecial.2023.1100

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