0% Complete
English
صفحه اصلی
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Automated Tibial Bone Segmentation using 2D Swin-Unet on Knee X-ray Images
نویسندگان :
Ali Kazemi
1
Abolfazl Zamanirad
2
Soodabeh Esfandiary
3
Ebrahim Najafzadeh
4
Mohammad Hossein Nabian
5
Parastoo Farnia
6
Alireza Ahmadian
7
1- دانشگاه علوم پزشکی تهران
2- دانشگاه علوم پزشکی تهران
3- دانشگاه علوم پزشکی تهران
4- دانشگاه علوم پزشکی ایران
5- دانشگاه علوم پزشکی تهران
6- دانشگاه علوم پزشکی تهران
7- دانشگاه علوم پزشکی تهران
کلمات کلیدی :
Tibial Plateau Fracture،Medical Image Segmentation،Swin-Unet،X-ray Imaging،Deep Learning
چکیده :
Tibial plateau fractures (TPFs), which account for approximately 1% of all bone fractures, represent a complex subset of knee injuries with significant clinical implications if not accurately diagnosed and managed. The accurate diagnosis of TPFs from radiographs is challenged by subtle fracture lines and significant inter-observer variability in manual segmentation. To address these limitations, this study evaluates the performance of a Transformer-based deep learning model, Swin-Unet, for automated and precise tibial segmentation. A retrospective dataset comprising 958 anterior-posterior and lateral radiographs from 220 patients with TPFs was curated. Ground truth masks of the tibia bone were manually annotated and validated through a multi-stage review by orthopedic surgeons. Following preprocessing steps, including contrast enhancement with Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization (CLAHE), a 2D Swin-Unet architecture featuring patch-based self-attention mechanisms was trained. The optimized Swin-Unet model demonstrated high fidelity, achieving a mean Dice Similarity Coefficient (DSC) of 0.8314, a mean Intersection over Union (IoU) of 0.7374, and an overall accuracy of 0.9735 on the validation set. Qualitative analysis confirmed the model's ability to accurately delineate tibial boundaries. In conclusion, this study validates the Swin-Unet model as a robust and efficient framework for automated tibial segmentation. By mitigating the challenges of manual delineation, this approach holds significant promise for improving the consistency of orthopedic diagnostic workflows. It serves as a foundation for AI-driven clinical decision support in musculoskeletal imaging.
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
Multiclass ICU Length-of-Stay Prediction Using Tree-Based Machine Learning Techniques
Mahyar Mohammadian - Somayeh Afrasiabi
A Telemedicine Approach to Therapist-Free VR Exposure Therapy for Acrophobia: A pilot study
Arya Gholipoor Hanizi - Samaneh Minakhani - Poorya Gholipoor
Finite Element Modeling of Bare-Tip and Cylindrical Diffusing Optical Fibers for Prostate Cancer Focal Laser Ablation
Sajjad Saadati Rad - Alireza Mehridehnavi - Seyed Mojtaba Karbalaee
ارائه مدل E-UNETR2D جهت قطعه بندی عروق کرونر از روی تصاویر سی تی آنژیوگرافی
مصطفی رجب زاده - فواد قادری - حمیدرضا پورعلی اکبر - نصرالله مقدم چرکری
Enhancing Drug–Target Affinity Prediction with Non-Local Block Graph Neural Networks
Reza Tahmasebi - Eghbal Mansoori - Armin Piashehvar - Abbas Mehrbaniyan
بررسی کاربرد و چالش های هوش مصنوعی در مدیریت لجستیک بنادر
ایمان حق شناس - دامون رزمجویی
تاثیر اشتراک گذاری دانش در رسانه های اجتماعی بر توسعه کسب و کارهای کوچک و متوسط تولیدات نوآورانه
حسین الف نژاد - حسین بوداقی خواجه نوبر
کاربرد هوش مصنوعی برای پیشبینی تقاضا در مدیریت زنجیره تامین
امیرمحمد ایل غمی
ارزیابی عملکرد در سازمانهای پست مدرن
مهدی خضوعی
بررسی نقش شفافیت اطلاعات مالی و حسابرسی مالیاتی در بهبود تمکین مالیاتی و تأثیر آن بر رشد اقتصادی پایدار
الهه آقاخانی - مرتضی خانلاری
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 42.4.1