沈定剛,劉天明,周濤,夏勇,白相志,王乾,李剛,徐壽平,劉昊,韓向娣0
1. 上??萍即髮W(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院,上海 201210; 2. 上海聯(lián)影智能醫(yī)療科技有限公司,上海 200230;3. 美國佐治亞大學(xué)計算機(jī)科學(xué)系,佐治亞雅典 30602,美國; 4. 北方民族大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院,銀川 750021;5. 西北工業(yè)大學(xué)計算機(jī)學(xué)院,西安 710072; 6. 北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院,北京 102206;7. 美國北卡羅來納大學(xué)教堂山分校,北卡羅來納州 27215,美國; 8. 中國人民解放軍總醫(yī)院,北京 100853;9. 寧夏大學(xué)信息工程學(xué)院,銀川 750021; 10. 《中國圖象圖形學(xué)報》編輯部,北京 100190
隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)和人工智能技術(shù)的發(fā)展,兩者之間的結(jié)合,特別是人工智能在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域的賦能,已在疾病診斷、分期、治療和手術(shù)方案制定等方面起著越來越重要的作用。
為了更好地推動醫(yī)學(xué)影像技術(shù)和人工智能技術(shù)及其臨床應(yīng)用的研究和發(fā)展,及時記錄我國學(xué)者在相關(guān)領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展,《中國圖象圖形學(xué)報》邀請國內(nèi)外專家共同策劃推出“醫(yī)學(xué)圖像及臨床應(yīng)用”??劢古R床應(yīng)用廣泛的多種生物醫(yī)學(xué)影像模態(tài)——超聲、MRI、CT等在理論方法、關(guān)鍵技術(shù)和典型應(yīng)用等方面具有創(chuàng)新性、突破性的研究成果。
經(jīng)過嚴(yán)格評審,“醫(yī)學(xué)圖像及臨床應(yīng)用”??彩珍泴W(xué)術(shù)論文26篇,作者包括來自64家科研院所、研究中心、高校、醫(yī)院和企業(yè)的135位專家學(xué)者、一線醫(yī)生、研究生、企業(yè)人員等。??杏蓢H國內(nèi)專家合作的論文4篇,來自12家醫(yī)院臨床醫(yī)師與高校學(xué)者合作的論文9篇,由5家國內(nèi)醫(yī)療企業(yè)與研究學(xué)者合作的論文5篇。
??晒玫?2項國家自然科學(xué)基金、4項國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、17項省級自然科學(xué)基金和重大科技計劃、3項國家和教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金、2項中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)科技創(chuàng)新項目、3項中國博士后科學(xué)基金等支持。
??P(guān)鍵詞主要包括:醫(yī)學(xué)影像、人工智能、圖像分類、深度學(xué)習(xí)、遷移學(xué)習(xí)、生成對抗網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)增廣、數(shù)據(jù)集、新冠肺炎、圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、注意力機(jī)制、圖像分割、UNet、Transformer等。
??瘷谀堪ǎ壕C述(5篇)、計算機(jī)斷層掃描圖像(8篇)、磁共振圖像(4篇)、超聲圖像(2篇)、中醫(yī)圖像(2篇)、研究應(yīng)用(5篇)。
專刊封面展示了上??萍即髮W(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院和上海聯(lián)影智能醫(yī)療科技有限公司合作的腦影像智能分析方向研究成果。
綜述論文中,《中國醫(yī)學(xué)影像人工智能20年回顧和展望》分析了國內(nèi)同行在醫(yī)學(xué)影像人工智能領(lǐng)域頂刊頂會MedIA、TMI、MICCAI上的成果;回顧了近20年國內(nèi)醫(yī)學(xué)影像人工智能發(fā)展進(jìn)程中的重要事件。該文有助于同行了解本領(lǐng)域的發(fā)展歷程,采用的統(tǒng)計方法和研究思路客觀且具有說服力,對國內(nèi)領(lǐng)域發(fā)展具有積極的推動作用。
《遷移學(xué)習(xí)在醫(yī)學(xué)圖像分類中的研究進(jìn)展》從遷移學(xué)習(xí)在醫(yī)學(xué)圖像分類應(yīng)用中的現(xiàn)狀和特點(diǎn)切入,對遷移學(xué)習(xí)的知識學(xué)習(xí)類型、組織結(jié)構(gòu)等進(jìn)行歸納總結(jié),并提出仍待解決問題和建議,為后續(xù)研究建議了方向,值得研究者深入探究。
《生成對抗式網(wǎng)絡(luò)及其醫(yī)學(xué)影像應(yīng)用研究綜述》從任務(wù)拆分、條件約束以及圖像到圖像翻譯等角度對生成對抗式網(wǎng)絡(luò)的衍生模型進(jìn)行分析。對其在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)增廣、模態(tài)遷移、圖像分割以及去噪等方面應(yīng)用的最新研究工作進(jìn)行綜述。通過對醫(yī)學(xué)影像處理相關(guān)瓶頸問題以及生成對抗式網(wǎng)絡(luò)的深入分析,旨在找到兩者的結(jié)合點(diǎn)及未來的改進(jìn)方向,也為該領(lǐng)域相關(guān)研究人員提供參考。
《深度學(xué)習(xí)的心臟磁共振影像超分辨率前沿進(jìn)展》對領(lǐng)域內(nèi)現(xiàn)狀進(jìn)行梳理總結(jié),分析發(fā)現(xiàn),基于深度學(xué)習(xí)的心臟SR重建技術(shù)取得了較大進(jìn)展,但在運(yùn)動偽影抑制、模型簡化程度與時間性能方面仍有進(jìn)步空間。現(xiàn)有模型基本完全依靠網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)大的表達(dá)能力,鮮有臨床先驗(yàn)知識的引入。模型間性能對比相對較少,且領(lǐng)域內(nèi)缺少代表性的可用于評價不同心臟SR重建模型性能的數(shù)據(jù)集。感興趣的讀者可通過該文了解領(lǐng)域內(nèi)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢。
《CT圖像肺及肺病變區(qū)域分割方法綜述》不僅對肺實(shí)質(zhì)和肺結(jié)節(jié)的分割文獻(xiàn)進(jìn)行比較與總結(jié),還包括對 COVID-19 感染區(qū)域、磨玻璃影和肺間質(zhì)疾病等肺病變區(qū)域的分割研究進(jìn)展進(jìn)行重點(diǎn)分析與總結(jié),從 CT 圖像中檢測并分割感染區(qū)域,為助力傳統(tǒng)醫(yī)療保健策略應(yīng)對診斷 COVID-19 疾病提供可能性。
我們期待廣大讀者和科技人員通過“醫(yī)學(xué)圖像及臨床應(yīng)用”???,能夠更深入、更全面地了解該領(lǐng)域的最新方法和應(yīng)用,吸引更多學(xué)者從事相關(guān)研究并產(chǎn)生具有國際影響力的優(yōu)秀成果,為本領(lǐng)域的發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)。