Page 24 - 《中国医疗器械杂志》2026年第1期
P. 24

Chinese Journal of Medical Instrumentation                                         2026年 第50卷 第1期

                                                     医  学  人   工  智  能




              565.20±94.22、 386.80±64.20) s  。 在 >5岁 组 中 ,            CT     MR融合     横断面      冠状面     矢状面
              对应亚结构的人工修正平均耗时分别为:脑亚
                                                                 (a)
              结构(576.70±94.35、327.60±35.89、474.30±61.62、
              290.10±44.60) s, 椎 骨 亚 结 构 ( 770.30±304.60、
              897.30±59.32、 615.10±112.59、 413.20±64.92) s。
                                                                 (b)
              在≤5岁组中,FuseNet人工修正效率显著优于其他
              模型(均P<0.001),但在>5岁组脑亚结构中,其
              与U-Net修正耗时无统计学差异(P>0.05)。
                                                                 (c)
                   nnU-Net≤5岁  nnU-Net>5岁  FuseNet≤5岁  FuseNet>5岁

                   60.0
                   50.0
                   RAVD (%)  40.0                                (d)
                   30.0
                   20.0
                   10.0
                     0
                     小脑前叶 小脑后叶 右侧海马头部 左侧海马体尾部  右侧海马 幕下小脑 幕上大脑 左侧颞叶 右侧颞叶  (e)
                         左侧海马头部
                                左侧海马
                                   右侧海马体尾部

                       (a) 两个年龄组nnU-Net和FuseNet脑亚结构RAVD值
                    (a) Two age groups' RAVD values of brain substructures segmented   (f)
                                by nnU-Net and FuseNet
                   25.0
                   20.0                                          (g)
                  RAVD (%)  15.0
                   10.0
                    5.0                                          (a) 小脑前叶;(b) 小脑后叶;(c) 左侧/右侧海马头部;(d) 左侧/右侧海
                     0                                              马体尾部;(e) 幕下小脑;(f) 幕上大脑;(g) 左侧/右侧颞叶
                     颈椎椎体 腰椎椎体 胸椎椎体  左侧腰椎椎弓  右侧颈椎椎弓  右侧胸椎椎弓     anterior hippocampus; (d) Left/right posterior hippocampus; (e) Subtentorial
                                              右侧腰椎椎弓
                               左侧颈椎椎弓
                                      左侧胸椎椎弓
                                                                  (a) Anterior cerebellar lobe; (b) Posterior cerebellar lobe; (c) Left/right
                                                                      brain; (f) Supratentorial brain; (g) Left/right temporal lobe
                                                                  图7   同一例中脑亚结构不同模型自动分割后结果对比
                     (b) 两个年龄组nnU-Net和FuseNet椎骨亚结构RAVD值          Fig.7  Comparative analysis of automated segmentation results from
                 (b) Two age groups' RAVD values of vertebral substructures segmented   different models for a brain substructure in the same case
                               by nnU-Net and FuseNet
                                                                       CT       横断面        冠状面        矢状面
              注:误差线表示±1SD。
              图6   两个年龄组nnU-Net和FuseNet模型脑/椎骨亚结构自动
                              分割RAVD值比较                          C
                Fig.6  Comparison of RAVD values in automated segmentation of
               brain/vertebral substructures between two age groups using nnU-Net
                               and FuseNet models

                  图7和图8展示了同一验证例在两种数据模态                           T
               CT/MRI融合影像和CT单模态影像)下,采用手
             (
              工基准勾画与4种分割模型(Atlas、U-Net、nnU-
              Net、FuseNet)对脑及椎骨亚结构的分割结果,并
              通过多平面(横断面、冠状面、矢状面)可视化对                             L
              比不同分割方法的一致性。其中红色区域为手工分
              割结果(金标准),橙色区域表示基于图谱配准的
              分割方法(Atlas),蓝色、黄色及绿色区域分别                                        C—颈椎;T—胸椎;L—腰椎
              对应U-Net、nnU-Net及FuseNet 3种深度学习模型                   图8   同一例中椎骨亚结构不同模型自动分割后结果对比
                                                                 Fig.8  Comparative analysis of automated segmentation results from
              的自动分割结果。                                              different models for a vertebral substructure in the same case


                                                             20
   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29