LSTM Mimarisiyle Bilgilendirici Göğüs Röntgeni Altyazıları Oluşturma

Abstract

Biyomedikal görüntüleme, tıp uzmanları için en etkili tıbbi tarama prosedürüdür. Özellikle röntgen görüntüleri, tıbbi teşhis amacıyla yoğun bir şekilde referans noktası olarak kullanılmaktadır. Ancak, röntgen görüntülerinden altta yatan hususları anlamak önemli radyolojik bilgi gerektirir. Bu çalışmada, bir kodlayıcı modülü olarak DenseNet121 sinir ağı mimarisini ve kelime gömme katmanları olarak metinsel veri (altyazılar) öğelerini kullanan bir derin öğrenme modeli, verilen X-ışını görüntülerinin ilgili başlık / altyazı bilgilerini tahmin etmek için eğitilmiştir. Oluşturulan model, özellikle nöral makine çevirisi görevleri için kullanılan tipik bir diziden diziye modeldir. Deneylerde, eğitim ve test aşamaları için Indiana Üniversitesi tarafından hazırlanan Open-i veri tabanı kullanılmıştır. Veri kümesi, bir alan uzmanı tarafından oluşturulan XML formatında saklanan 7.470 X-ray görüntüsü ve 3.955 hasta raporundan oluşmaktadır. Metinsel raporlar izlenimler, bulgular, karşılaştırmalar ve endikasyonlar dahil olmak üzere dört özel başlık içermektedir. Model geliştirme sırasında, izlenim başlıkları altındaki metinsel verilerden eğitim ve test adımlarında yararlanılmıştır. Modelin performansını ölçmek için İki Dilli Değerlendirme Alt Çalışma Puanı (BLUE) hesaplanmış ve birincil performans değerlendirme metriği olarak kullanılmıştır. BLUE puanlarına göre en iyi performans puanı, diğer n-gram setlerine kıyasla (burada n: 1, 2 ve 3) 0,38368 BLUE puanı ile dört kelime (dört gram) tahmin edildiğinde elde edilmiştir. Bu araştırma çalışması, otomatik teşhis amaçlı tıbbi görüntü veri kümelerinde metin oluşturma görevinde diziden diziye modellerin gücünü göstermektedir.