基于CART决策树的B超影像肝纤维化纹理识别研究

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1、基于CART决策树的B超影像肝纤维化纹理识别研究李宏彬赫光中程莉莉吴晓明任红丽咸阳职业技术学院医学院咸阳市中心医院超声诊断fi西安交通大学生命科学与技术学院摘要：肝纤维化是一种严重影响患者健康的疾病，B超是确诊肝纤维化的必要手段之-0传统上超声科医师通过阅片做出诊断建议，完全凭借主观判断，医牛经验、知识水平和疲劳程度往往决定着诊断结果的准确性。拟利用图像分析技术，建立肝脏纤维化自动识别方法。通过对B超增粗病例和对照肝部B超图片感兴趣区进行不同纹理定义方法的特征分析，使用分类和回归决策树CART对上述影像数据进行学习和建树，并通过10倍的交叉校验对这些方法的识别准确率进

2、行比较，发现灰度共牛矩阵进行纤维化的识别的准确率更高一些，达到82.51%0因此，利用分类和冋归决策树CART结合灰度共生矩阵纹理特征定义方法进行肝脏纤维化B超图像的识别，准确率高，有很好的应用前景。关键词：分类和回归决策树;B超;肝纤维化;纹理;收稿日期：2017-06-03基金：陕西省科技厅社会发展科技攻关项目基金（编号:2016SF-343）TheResearchontheTextureIdentificationofHepaticFibrosisofB-modeUltrasoundImageBasedonCARTDecisionTreeLIHong-binHE

3、Guang-zhongCHENGLi-liMedicalSchoolofXianyangVocationalandTechnicalCollege;Abstract：Hepaticfibrosisisadiseasethatseriousaffectsthehealthofthepatients,andB-modeultrasoundisoneofthenecessarymethodsforthediagnosisofhepaticfibrosis.Traditionally,ultrasoundphysicianshavemadediagnosticsuggest!

4、onthroughimagereading,relyingsolelyonsubjectivejudgmcnt，sotheexpericnco,knowledgc,andfatigueofphysicianoftendeterminetheaccuracyofthediagnosis.Thisstudyattemptstobuildtheidentificationmethodofhepaticfibrosiswithimageanalysistechnique.Wecarriescharacteristicanalysiswithdifferenttexturede

5、finitionmethodsontoB-modeultrasoundimageregioninterestedandselectedofcaseandcontrolontheliver,theclassificationandregressiondecisiontree(CART)areusedtolearnandbuildthedecisiontreewithaboveimagedata,theaccuracyofthesemethodswascomparedby10-foldcrossvalidation,anditisfoundthattheaccuracyo

6、fgraycooccurrencematrixishigheronhepaticfibrosisidentification,withaccuracyrateofcighty-twopointfiveonepercent.So,itwillobtainhighaccuracyandprovideahopefulprospectforapplication,whenidentifyingtheimageofhepaticfibrosisinB-modeultrasoundwithgrayco-occurrencematrixtexturefeaturedefinitio

7、nmethodandCART.Keyword：CART;B-modcultrasound;hepaticfibrosis;texturc;Received：2017-06-031引言B超通帘由超声科医师负责检查操作和做出诊断建议，不同医师间存在阅片差异，对于影像解释缺乏一致性，医生经验、知识水平和疲劳程度往往决定着诊断结果的准确性。随着信息和人工智能技术的快速发展，由于计算机分析具有客观性、一致性、无疲劳性和快速性，计算机辅助诊断(CAD)成为目前医学影像研究领域的热点山。肝脏是人体中最大的脏器，具有相对固定的位置，特别适合B超诊断。肝炎主要是病毒引