南京信息工程大学徐军教授2019年03月12日MICS在线学术讲座成功举办!
[#19-04] MICS在线学术讲座(计算病理专题之一):徐军
医学图像计算青年研讨会(Medical Imaging Computing Seminar,MICS)创立于2014年,其宗旨是为医学图像领域的华人青年学者提供学术交流平台,增进相互之间的了解和友谊,帮助青年学者融入学术研究大家庭。MICS聚焦于近两年内的医学图像计算领域原创研究,欢迎医学图像处理、计算机视觉、人工智能等新理论、新方法、新应用的展示,以及影像与临床医学、基础医学深度交叉的突破性进展报告。
首届MICS在医学图像领域著名学者、北卡罗来纳大学教堂山分校沈定刚教授的倡议下,于2014年12月在深圳大学举行。经过2015(济南)、2016(广州)、2017(上海)、2018(南京)的蓬勃发展,MICS从参会人数不足百人到吸引上千名专家学者参与,已迅速成为全国医学图像计算领域最具影响力的活动之一。
第六届医学图像计算青年研讨会将于2019年7月13-14日在苏州大学举办。在此,谨对本领域专家学者长期以来的大力支持表示感谢,并欢迎广大青年学者莅临苏州大学,积极参与MICS 2019,共同繁荣MICS大家庭!
在本次Webinar中,徐军教授基于其团队最新的研究成果,分别介绍了病理研究中细胞与组织层次的图像计算,主要探讨了病理组学的方法,以及在乳腺癌辅助预后系统、口咽鳞状细胞癌生存期预测系统、肾穿刺全景图像预测APOL1基因突变以及小鼠睾丸病理自动分期系统上的应用。最后徐军教授回答了观众所提出的相关问题。
问答环节
- 问:徐老师,请问在肾脏的project中,attention map是如何实现的?答:Attention map是用的CAM(Class Activation Mapping)算法,该算法是基于深度学习训练得到的。
- 问:如何看待AI在病理领域的应用?
答:AI在病理领域应用的场景是非常广阔,病理计算能够融合在整个临床诊断的过程中,这个场景应该是在整个临床病理诊断过程中进行的AI系统。 - 问:大切片病理数据量很大,使用深度学习需要注意些什么?
答:深度学习分析大切片是非常有优势的,深度学习模型非常适合于处理这种复杂的问题。对大切片的分析首先可能很难分析整张全扫描切片,一般的做法是先分割成小的图像块,当然这也与计算机的硬件有关,未来更好的硬件支持一定会达到全扫描的处理。另外全扫描的分析也与算法有关,需要构建更好的算法。 - 问:请问徐老师对小样本的AI算法有没有推荐,尤其是一些罕见病例的数据量积累?
答:小样本的AI算法有很多很有意思的研究,罕见病例的样本比较难解决。但是我们可以把罕见病分成2个层次,比如说从图像底层分析很多的算法是通用的,尤其是刚刚讲到对抗网络的工作,不同的组织的分析算法是通用的。在图像分析基础上构建的特征,需要根据罕见病的具体问题才能构建具体针对性的特征。 - 问:请问您使用了大概多少张切片得到这样的效果?
答:首先切片和训练块是两个问题。比如说一张切片可以取成千上万个图像块,对图像分割和检测的问题来说,细胞核的识别,组织分割部分的训练量还是很大的。例如刚刚讲到的结直肠10种组织的问题,我们使用了40张切片,取块得到10种组织。 - 问:请问徐老师,整张切片不区分高低风险组怎么用于预后呢?
答:我们是区分高低风险组的,我们每张切片提取特征,特征是对应高风险组与低风险组,然后去训练分类模型。 - 问:文章中的算法处理一张病理图片一般需要多少时间?
答:这是很好的问题。用算法处理一张病理切片和硬件有关联,用硬件并行处理会更快。在我们的问题里,比如说在口咽癌的病例里面,我们一张切片的处理时间大概是在15-20分钟。 - 问:细胞去重叠问题如何评价去重叠效果?
答:这是很好的问题。去重叠问题是有一些数据库的,有一些竞赛的数据是可以用于评估去重叠效果的。 - 问:结合临床文本信息做诊断时,医生的临床经验如何量化?
答:量化的问题是很好的问题,所以需要与医生有长期的交流和合作,对医生的经验有很好的理解,再用这些理解去构建定量描述的特征。比如医生会用形态描述,那么我们会根据图特征来描述空间关系。 - 问:请问老师实验中用到的数据集有多大?感觉医学的数据很多来自公开数据库,自己标注很不现实?
答:美国的NIH公布了TCGA数据库,当然标注还是需要专业医生的帮助。我们使用的数据集都很大,训练集包括细胞和组织都有上万张图像块做训练。 - 问:遇到病理图像模糊边界有什么好的方法处理?
答:病理图像的模糊边界如果是指成像时没有聚焦导致的模糊,那么建议再次扫描得到。也可以用一些图像预处理的方法来处理。 - 问:您感觉AI病理可以达到什么水平?可以对临床起到什么帮助?
答:我觉得在识别任务领域可以做到比较好,这些识别任务可以大大减轻医生的工作量,同时提高医生的工作效率,除此之外还可以辅助医生进行临床诊断,这也是对临床医生有更大帮助的部分。 - 问:请问徐老师,标记的时候是自动标记还是全手动标记?
答:我们现在很多的标记是人机交互的,可以减少很多的重复劳动。但是我们目前的多种组织的40张切片是全部人工标注的。 - 问:请问你们做细胞分割、显示细胞质心,最后得到整个结构,是用的几个网络串行吗?
答:使用串行网络会有很多速度的限制,所以我们是采用了一个网络实现。 - 问:不同切片染色对结果影响大吗?
答:这个确实是有差异的,例如在多种组织分割的结果中就发现了这个问题。
徐军教授报告的视频链接:
https://www.iqiyi.com/w_19s6l0xf0l.html
特别鸣谢本次Webinar主要组织者:
MICS Webinar责任委员:施俊(上海大学)
整理人: 李宝明(南京信息工程大学)
活动须知
- MICS在线学术讲座依托在线直播平台进行,观众请点击每期直播链接参加活动,支持安装Windows系统的电脑、MAC电脑、手机等设备,手机客户端也可直接扫描二维码进入直播;
- 活动开始前5分钟左右,讲者会开启直播,活动时讲者会上传PPT或共享屏幕,观众可以看到Slides,听到讲者的语音,并通过聊天功能与讲者交互;
- 活动过程中,请不要说无关话语,以免影响活动正常进行;活动过程中,如出现听不到或看不到视频等问题,建议退出再重新进入,一般都能解决问题;建议通过速度较快的网络参加活动,优先采用有线网络连接;活动过程中,请不要说无关话语,以免影响活动正常进行;
- 后续每期讲座信息,会通过MICS微信公众号“医学图像计算青年研讨会”(扫描下方二维码关注MICS微信公众号)或MICS QQ群(群号:641894878)进行通知(注:申请加入MICS QQ群时需验证姓名、单位和身份,缺一不可;入群后,请实名,姓名身份单位;身份:学校及科研单位人员T,企业研发I,博士D,硕士M)。

“医学图像计算青年研讨会”微信公众号
MICS在线学术讲座的模式和组织方式借鉴了很多VALSE的经验, 从VALSE得到了很多的启发,在此对VALSE组委会表示衷心的感谢,也祝愿MICS和VALSE越办越好!
