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2023 年度 実績報告書

Toward New-Generation AI-Based CAD System: Development of Interpretable Deep Learning-Based CAD System for Breast Cancer Diagnosis Using Mammogram

研究課題

研究課題/領域番号 20K08012
研究機関仙台高等専門学校

研究代表者

張 暁勇  仙台高等専門学校, 総合工学科, 准教授 (90722752)

研究分担者 費 仙鳳  東北文化学園大学, 工学部, 准教授 (20620470)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワードMammograpy / Deep Learning / Explainable AI / Computer-Aided Diagnosis / Lesion Detection
研究実績の概要

The purpose of this research is to develop an interpretable deep learning (DL)-based computer-aided diagnosis (CAD) system for breast cancer diagnosis in mammogram. As the final financial year, we mainly achieved the following results.
(1) A new digital mammogram dataset with clinical annotation was collected in cooperation with medical doctors in Tohoku university hospital. (2) The new deep learning training method, which was proposed last FY, was further improved and tested on the new mammogram dataset. The experimental results demonstrate the effectiveness of our proposed method. (3) The methods developed in the project were also extended to other medical application, such as forensic medicine.(4) Four papers have been published in the related international journals.

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 4件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Inconsistency between Human Observation and Deep Learning Models: Assessing Validity of Postmortem Computed Tomography Diagnosis of Drowning2024

    • 著者名/発表者名
      Zeng Yuwen、Zhang Xiaoyong、Wang Jiaoyang、Usui Akihito、Ichiji Kei、Bukovsky Ivo、Chou Shuoyan、Funayama Masato、Homma Noriyasu
    • 雑誌名

      Journal of Imaging Informatics in Medicine

      巻: 2024 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1007/s10278-024-00974-6

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] How intra-source imbalanced datasets impact the performance of deep learning for COVID-19 diagnosis using chest X-ray images2023

    • 著者名/発表者名
      Zhang Zhang、Zhang Xiaoyong、Ichiji Kei、Bukovsk Ivo、Homma Noriyasu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 ページ: 19049

    • DOI

      10.1038/s41598-023-45368-w

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Deep Learning-Based Diagnosis of Fatal Hypothermia Using Post-Mortem Computed Tomography2023

    • 著者名/発表者名
      Zeng Yuwen、Zhang Xiaoyong、Yoshizumi Issei、Zhang Zhang、Mizuno Taihei、Sakamoto Shota、Kawasumi Yusuke、Usui Akihito、Ichiji Kei、Bukovsky Ivo、Funayama Masato、Homma Noriyasu
    • 雑誌名

      The Tohoku Journal of Experimental Medicine

      巻: 260 ページ: 253~261

    • DOI

      10.1620/tjem.2023.J041

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Risk Analysis of Breast Cancer by Using Bilateral Mammographic Density Differences: A Case-Control Study2023

    • 著者名/発表者名
      Zhang Zhang、Zhang Xiaoyong、Chen Jiaqi、Takane Yumi、Yanagaki Satoru、Mori Naoko、Ichiji Kei、Kato Katsuaki、Yanagaki Mika、Ebata Akiko、Miyashita Minoru、Ishida Takanori、Homma Noriyasu
    • 雑誌名

      The Tohoku Journal of Experimental Medicine

      巻: 261 ページ: 139~150

    • DOI

      10.1620/tjem.2023.J066

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] How Different Data Sources Impact Deep Learning Performance in COVID-19 Diagnosis using Chest X-ray Images2023

    • 著者名/発表者名
      Zhang Zhang, Xiaoyong Zhang, Kei Ichiji, Ivo Bukovsky, Shuoyan Chou, Noriyasu Homma
    • 学会等名
      2023 14th IIAI International Congress on Advanced Applied Informatics (IIAI-AAI)
    • 国際学会
  • [学会発表] Reliability investigation of deep learning when using imbalanced chest X-ray image sources for COVID-19 detection2023

    • 著者名/発表者名
      張彰,Xiaoyong Zhang, Noriyasu Homma
    • 学会等名
      2023年度 電気関係学会東北支部連合大会
  • [学会発表] Integration of Classification and Segmentation for Computer-Aided Diagnosis System of Drowning2023

    • 著者名/発表者名
      Zeng Yuwen, Xiaoyong Zhang, Akihito Usui, Masato Funayama, Noriyasu Homma
    • 学会等名
      2023年度 電気関係学会東北支部連合大会
  • [学会発表] 顕著性マップを用いた死後CTの溺死鑑別における深層学習モデルの性能向上の試み2023

    • 著者名/発表者名
      水野泰平,張曉勇,市地慶,張彰,杉田典大,本間経康
    • 学会等名
      第31回インテリジェント・システム・シンポジウム(FAN2023)

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公開日: 2024-12-25  

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