GAMMA Challenge:Glaucoma grAding from Multi-Modality imAges

要約

カラー眼底写真と光コヒーレンストモグラフィー (OCT) は、緑内障スクリーニングのための最も費用対効果の高いツールです。
画像の 2 つのモダリティは両方とも、緑内障の疑いを示す顕著なバイオマーカーを持っています。
臨床的には、より正確で信頼できる診断のために、両方のスクリーニングを受けることが推奨されることがよくあります。
しかし、コンピュータ支援診断において眼底画像またはOCTボリュームに基づいて多数のアルゴリズムが提案されていますが、緑内障評価の両方のモダリティを活用する方法はまだほとんどありません。
以前に開催した網膜眼底緑内障チャレンジ (REFUGE) の成功に触発されて、マルチモダリティ画像からの緑内障グレーディング (GAMMA) チャレンジを設定し、眼底および OCT ベースの緑内障グレーディングの開発を奨励しました。
この課題の主なタスクは、2D 眼底画像と 3D OCT スキャン ボリュームの両方から緑内障をグレーディングすることです。
GAMMA の一環として、2D 眼底カラー写真と 3D OCT ボリュームの両方を含む緑内障の注釈付きデータセットを公開しました。これは、緑内障グレーディング用の最初のマルチモダリティ データセットです。
さらに、提出されたメソッドのパフォーマンスを評価するための評価フレームワークも確立されます。
チャレンジ期間中、1272 の結果が提出され、最終的に上位 10 チームが最終ステージに選ばれました。
それらの結果を分析し、それらの方法を論文にまとめます。
これらすべてのチームがチャレンジでソース コードを提出したため、提案された特定のモジュールの有効性を検証するために、詳細なアブレーション調査も実施されます。
提案された技術の多くは、緑内障の臨床診断に実用的です。
眼底および OCT マルチモダリティ緑内障グレーディングの最初の詳細な研究として、GAMMA チャレンジは将来の研究の重要な出発点になると考えています。

要約(オリジナル)

Color fundus photography and Optical Coherence Tomography (OCT) are the two most cost-effective tools for glaucoma screening. Both two modalities of images have prominent biomarkers to indicate glaucoma suspected. Clinically, it is often recommended to take both of the screenings for a more accurate and reliable diagnosis. However, although numerous algorithms are proposed based on fundus images or OCT volumes in computer-aided diagnosis, there are still few methods leveraging both of the modalities for the glaucoma assessment. Inspired by the success of Retinal Fundus Glaucoma Challenge (REFUGE) we held previously, we set up the Glaucoma grAding from Multi-Modality imAges (GAMMA) Challenge to encourage the development of fundus \& OCT-based glaucoma grading. The primary task of the challenge is to grade glaucoma from both the 2D fundus images and 3D OCT scanning volumes. As part of GAMMA, we have publicly released a glaucoma annotated dataset with both 2D fundus color photography and 3D OCT volumes, which is the first multi-modality dataset for glaucoma grading. In addition, an evaluation framework is also established to evaluate the performance of the submitted methods. During the challenge, 1272 results were submitted, and finally, top-10 teams were selected to the final stage. We analysis their results and summarize their methods in the paper. Since all these teams submitted their source code in the challenge, a detailed ablation study is also conducted to verify the effectiveness of the particular modules proposed. We find many of the proposed techniques are practical for the clinical diagnosis of glaucoma. As the first in-depth study of fundus \& OCT multi-modality glaucoma grading, we believe the GAMMA Challenge will be an essential starting point for future research.

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