Atherosclerotic plaque is currently the leading cause of coronary artery disease (CAD). With the help of CT images, we can identify the size and type of plaque, which can help doctors make a correct diagnosis. To do this, we need to segment coronary plaques from CT images. However, plaque segmentation is still challenging because it takes a lot of energy and time of the radiologists. With the development of technology, some segmentation algorithms based on deep learning are applied in this field. These deep learning algorithms tend to be fully automated and have high segmentation accuracy, showing great potential. In this paper, we try to use deep learning method to segment plaques from 3D cardiac CT images. This work is implemented in two steps. The first part is to extract coronary artery from the CT image with the help of UNet. In the second part, a fully convolutional network is used to segment the plaques from the artery. In each part, the algorithm undergoes 5-fold cross validation. In the first part, we achieve a dice coefficient of 0.8954. In the second part, we achieve the AUC score of 0.9202 which is higher than auto-encoder method and is very close to state-of-the-art method. / Aterosklerotisk plack är för närvarande den främsta orsaken till kranskärlssjukdom (CAD). Med hjälp av CT-bilder kan vi identifiera storlek och typ av plack, vilket kan hjälpa läkare att ställa en korrekt diagnos. För att göra detta måste vi segmentera koronarplack från CT-bilder. Emellertid är placksegmentering fortfarande utmanande eftersom det tar mycket energi och tid av radiologerna. Med utvecklingen av teknik tillämpas vissa segmenteringsalgoritmer baserade på djupinlärning inom detta område. Dessa djupinlärningsalgoritmer tenderar att vara helt automatiserade och har hög segmenteringsnoggrannhet, vilket visar stor potential. I detta dokument försöker vi använda djupinlärningsmetoden för att segmentera plack från 3D-hjärt-CT-bilder. Detta arbete genomförs i två steg. Den första delen är att extrahera kranskärlen från CT-bilden med hjälp av UNet. I den andra delen används ett helt konvolutionerande nätverk för att segmentera placken från artären. I varje del genomgår algoritmen 5-faldig korsvalidering. I den första delen uppnår vi en tärningskoefficient på 0,8954. I den andra delen uppnår vi AUC-poängen 0,9202, vilket är högre än den automatiska kodarmetoden och är mycket nära den senaste metoden.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-321439 |
Date | January 2022 |
Creators | Shuli, Zhang |
Publisher | KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH) |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | Swedish |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | TRITA-CBH-GRU ; 2022:273 |
Page generated in 0.0023 seconds