模式识别与人工智能
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模式识别与人工智能  2011, Vol. 24 Issue (5): 700-706    DOI:
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基于三维最小类内散度SVM的肺CT中的结节识别
王青竹1,2,康文炜2,王新竹2,王斌3
1.东北电力大学信息工程学院吉林132012
2.吉林大学通信工程学院长春130025
3.吉林省肿瘤医院腹科长春130012
Identification of Lung Nodules in CT Images Based on 3D Minimum Within-Class Scatter SVM
WANG Qing-Zhu1,2, KANG Wen-Wei2, WANG Xin-Zhu2, Wang Bin3
1.School of Information Engineering, Northeast Dianli University, Jilin 132012
2.College of Communication Engineering, Jilin University, Changchun 130025
3.Abdomal, Jilin Tumor Hospital, Changchun 130012

全文: PDF (447 KB)   HTML (1 KB) 
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 提出一种基于三维类内散度的多分类支持向量机的肺部结节识别算法。首先设计可直接处理基于三维矩阵模式的输入样本的多分类SVM,并结合最小类内散度SVM,进一步提出基于三维最小类内散度的多分类SVM。该方法通过直接分析肺部候选结节的三维特征并继承最小类内散度SVM的优点,有效提高分类器的识别精度,降低假阳性。利用其它4种计算机辅助肺部结节检测算法及两位放疗师作为比较,对于来自吉林省肿瘤医院的200组临床病例进行实验,结果证明三维最小类内散度多分类SVM在计算机辅助肺部结节识别中的优越性。
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王青竹
康文炜
王新竹
王斌
关键词 计算机辅助诊疗(CAD)多分类支持向量机最小类内散度三维矩阵    
Abstract:Multi-class Support Vector Machines (MC-SVM) based on 3 Dimension (3D) minimum within-class scatter is presented. MC-SVM based on 3D matrix patterns (MC-SVM3Dmatrix) is proposed firstly which operates inputs as 3D matrixes directly, and minimum within-class scatter SVM is adopted to design a 3D minimum within-class scatter MC-SVM. Taking advantages of both minimum within-class scatter SVM and feature of 3D space, the algorithm improves accuracy of classifiers and reduces False Positives (FP) effectively. 200-case database from Jilin Tumor Hospital is used to validate the proposed algorithm. The performances of other four CAD schemes, two radiologists and the proposed algorithm are compared on the same database. The experimental results verify the effectiveness of the proposed algorithm.
Key wordsComputer-Aided Diagnosis (CAD)    Multi-Class SVMs    Minimum Within-Class Scatter    3D Matrix   
收稿日期: 2011-02-23     
ZTFLH: TP181  
  TP391  
基金资助:吉林省教育厅“十一五”科学技术研究项目(No.2010360)资助
作者简介: 王青竹,女,1983年生,博士,讲师,主要研究方向为医学图像处理.E-mail:wangqingzhu198339@163.com.康文炜,女,1974年生,博士,工程师,主要研究方向为图像分割.王新竹,男,1985年生,硕士研究生,主要研究方向为人工智能.王斌,男,1970年生,博士,主任医师,主要研究方向为临床肿瘤学与影像学.
引用本文:   
王青竹,康文炜,王新竹,王斌. 基于三维最小类内散度SVM的肺CT中的结节识别[J]. 模式识别与人工智能, 2011, 24(5): 700-706. WANG Qing-Zhu, KANG Wen-Wei, WANG Xin-Zhu, Wang Bin. Identification of Lung Nodules in CT Images Based on 3D Minimum Within-Class Scatter SVM. , 2011, 24(5): 700-706.
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