医学图像分割中常用的度量指标_dice指标和asd指标的关系

接下来给大家介绍一下医学图像中常用的几个度量指标,主要参考MICCAI2007
- 首先定义以下标识符:$V_{gt}$代表的是ground truth的分割结果,$V_{pred}$代表的是预测的分割结果.
- DICE: 这个相信大家最熟悉,因为使用的频率应该是最多的.它的定义如下所示. 直观上来说代表的是两个体相交的面积占总面积的比值.完美分割该值为1.

$$DICE = \frac{2 * (V_{seg} \ and \ V_{gt})}{V_{seg} + V_{gt}}$$
- VOE: volumetric overlap error. 这个和DICE比较类似,它的定义如下所示, 相比于DICE它将and操作换成了减法操作以此来代表错误率
$$VOE = \frac{2 * (V_{seg} \ - \ V_{gt})}{V_{seg} + V_{gt}}$$
- RVD: relative volume difference. 这个代表的是 $V_{pred}$和 $V_{gt}$体积之间的差异,它的定义如下所示:
$$RVD = (\frac{V_{seg}}{V_{gt}} - 1) * 100\%$$
- ASD: average symmetric surface distance. 这个的定义相比前几个略为复杂一些. 我们先定义 $A_{pred}$代表的是预测的 $V_{pred}$中的边界的像素,同样的我们可以得到 $A_{gt}$的定义.然后我们对 $B_{pred}$的定义如下.同理我们可以得到 $B_{gt}$的定义.那么ASD的定义也就如下所示.
$$B_{pred} = \{\forall p_1 \in A_{pred}, cloest\_distance(p_1, p_2) | \exists p_2 \in A_{gt} \}\\ ASD = mean(\{B_{pred}, B_{gt}\})$$
- MSD: maximum symmetric surface distance. 这个定义和ASD定义比较类似,只不过把计算平均的操作替换成了计算最大值的操作.