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基于深度学习实现成人坐骨耻骨支内侧缘的性别推断

Sex Estimation of Medial Aspect of the Ischiopubic Ramus in Adults Based on Deep Learning

二维码有效期 120s

摘要目的探究深度学习技术在中国汉族人群CT三维重建图像自动性别识别中的可靠性和准确率.方法收集20～85岁汉族人群骨盆CT影像学数据700例(男性350例,女性350例),将其重建为三维虚拟骨骼模型,并截取坐骨耻骨支内侧缘(medial aspect of the ischiopubic ramus,MIPR)特征区域图像.采用Inception v4作为图像识别模型,以初始化学习和迁移学习两种方式进行训练.随机选取80％的图像作为训练验证集,20％的图像作为测试集.将左右两侧MIPR图像进行单独以及合并训练.之后使用总准确率、女性准确率、男性准确率等指标进行模型的性能评价.结果将左右两侧MIPR图像单独进行初始化学习训练,右侧MIPR模型的总准确率为95.7％,其中女性准确率为95.7％、男性准确率为95.7％;左侧MIPR模型的总准确率为92.1％,其中女性准确率为88.6％、男性准确率为95.7％.将左右两侧MIPR图像合并以初始化学习进行训练,模型的总准确率为94.6％,其中女性准确率为92.1％、男性准确率为97.1％.将左右两侧MIPR图像合并以迁移学习进行训练,模型的总准确率为95.7％,其中女性准确率为95.7％,男性准确率为95.7％.结论利用Inception v4深度学习模型和迁移学习算法对中国汉族人群骨盆MIPR图像构建性别推断模型,可对成人骨骼遗骸开展有效性别鉴定,具有较高的准确率及泛化能力.

作者 马永刚 ^[1] 曹永杰 ^[2] 赵益花 ^[3] 周新军 ^[1] 黄斌 ^[1] 张高潮 ^[1] 黄平 ^[4] 王亚辉 ^[4] 马开军 ^[5] 陈峰 ^[6] 张东川 ^[5] 张吉 ^[4] 学术成果认领

作者单位 西安交通大学附属三二○一医院,陕西汉中723000 ^[1] 司法鉴定科学研究院上海市法医学重点实验室司法部司法鉴定重点实验室上海市司法鉴定专业技术服务平台,上海200063;南京医科大学基础医学院法医学系,江苏南京211166 ^[2] 福建科胜司法鉴定所,福建莆田351100 ^[3] 司法鉴定科学研究院上海市法医学重点实验室司法部司法鉴定重点实验室上海市司法鉴定专业技术服务平台,上海200063 ^[4] 上海市公安局物证鉴定中心,上海200083 ^[5] 南京医科大学基础医学院法医学系,江苏南京211166 ^[6]

关键词法医人类学深度学习性别推断三维重建骨盆坐骨耻骨支内侧缘迁移学习

分类号 DF795.6 D919.6 R89

栏目名称

论著

DOI 10.12116/j.issn.1004-5619.2022.220505

发布时间 2023-07-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

国家重点研发计划（2022YFC3302002）；国家自然科学基金（81722027）；国家自然科学基金（81571859）；中央级公益性科研院所资助项目（GY2020G-2）；上海市法医学重点实验室资助项目（21DZ2270800）；司法部司法鉴定重点实验室开放课题；上海市司法鉴定专业技术服务平台资助项目