一、问题描述
X光手骨骨龄计算的意义为通过定期进行骨龄评估，可以及时了解儿童的生长发育状态，对于生长发育异常的儿童，可以及早发现并采取措施。骨龄测定对于内分泌疾病、矮小症等疾病的诊断和治疗具有重要价值，可以帮助医生制定更有效的治疗计划。
骨龄是骨骼年龄的简称，需要借助于骨骼在X光摄像中的特定图像来确定。通常要拍摄左手手腕部位的X光片，医生通过X光片观察来确定骨龄，是一件非常消耗精力和时间的一项放射临床工作。
二、数据集1-RSNA2017
在2017年的RSNA（北美放射学会年会）上，有一个比赛赛题是：根据儿童手部的X光片中准确识别他们的年龄。基于比赛提供的RSNA2017数据集，使得实验和进行教育演示变得更容易。此外，激励人们创造出一些新想法，构建的更智能的模型，解决基于X光图像进行骨骼年龄的计算问题。
数据结构
训练数据集数据结构：boneage-training-dataset.csv
| 列名 | 描述 | 数据类型 |
|---|---|---|
| id | 图像的唯一标识符 | 整数 |
| boneage | 预测的骨骼年龄（单位：月） | 整数 |
| male | 性别指示。女性的值为FALSE。 | 布尔值 |
数据样例：boneage-training-dataset.csv
| id | boneage | male |
|---|---|---|
| 1377 | 180 | FALSE |
| 1378 | 12 | FALSE |
| 1379 | 94 | FALSE |
| 1380 | 120 | TRUE |
| 1381 | 82 | FALSE |
测试数据集数据样例：boneage-test-dataset.csv
| Case ID | Sex |
|---|---|
| 4360 | M |
| 4361 | M |
| 4362 | M |
| 4363 | M |
| 4364 | M |
| 4365 | M |
| 4366 | M |
数据集使用许可协议
Deed – CC0 1.0 通用 – Creative Commons
对RSNA2017数据集致谢
该数据集最初作为RSNA挑战在CloudApp上发布。北美放射学会（RSNA）放射学信息学委员会（RIC）儿科骨龄机器学习挑战组织委员会：
Kathy Andriole, 马萨诸塞州总医院
Brad Erickson, 梅奥诊所
Adam Flanders, 托马斯杰斐逊大学
Safwan Halabi, 斯坦福大学
Jayashree Kalpathy-Cramer, 马萨诸塞州总医院
Marc Kohli, 加利福尼亚大学旧金山分校
Luciano Prevedello, 俄亥俄州立大学
儿科骨龄挑战中使用的数据集由斯坦福大学、科罗拉多大学和加利福尼亚大学洛杉矶分校提供。
三、RUS-CHN计分法
在2006年，《中国人手腕骨发育标准-中华05》骨龄标准被编 入《中华人民共和国行业标准》，成为中国目前唯一的行业骨龄标准。而在《中华05》中作者一般推荐使用RUS-CHN计分法。 
图中黄色高亮的地方是需要医生看的关节，医生做骨龄的时候，需要对每个关节，根及据骨骺的发育情况。判断对应的等级。查表格：”RUS-CHN法手腕骨发育等级得分表”，计算13个关节的等级分数之和，到”RUS-CHN骨成熟百分位数标准曲线”中，找到分数对应的年龄。
四、数据集2-手骨X光
基于RSNA2017骨龄预测比赛提供的数据集，这个比赛数据集每一张都是手部X光图片，取出881张对图片进行二次标注，成为目标检测数据。主要针对目前比较公认的骨龄计分法《中华05》中RUS-CHN法进行标注。数据类别有：桡骨、尺骨、第一掌骨、第一近节指骨、第一远节指骨、掌骨、近节指骨、中节指骨和远节指骨。
数据结构
目标标注列表
文件：dataset-hand-bone/VOCdevkit/VOC2007/ImageSets/Main/label_list.txt
Radius/桡骨:是构成前臂的两根主要骨骼之一，位于前臂的外侧（靠近拇指一侧）
Ulna/尺骨
MCPFirst/第一掌指关节
MCP/掌指关节
ProximalPhalanx/近节指骨
MiddlePhalanx/中节指骨
DistalPhalanx/远节指骨
图片和标注
目标检测和图像分类的标注格式： VOC 2007（Visual Object Classes Challenge 2007）标注格式。
文件目录：VOCdevkit/VOC2007
JPEGImages子目录：881个图片文件
Annotations子目录：881个图片对应的标注文件
ImageSets：数据集划分文件
文件目录：lessthan4age
lessthan4age/image子目录：119个图片文件
lessthan4age/xml子目录：119个图片对应的标注文件
图片样例：1525.png
标注数据样例：对应于1525.png图片的标注数据
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五、数据集3-手部小关节分类
《中华05》中的骨龄计分法RUS-CHN中，分了桡骨图谱、尺骨图谱、第一掌骨图谱、第一近节图谱、第一远节图谱、第三和五掌骨、第三和五近节指骨、第三和五中节指骨、第三和五远节指骨。一共有9个图谱。每一个图谱中对应10到14个不等的等级。手部小关节分类数据集就是根据以上的图谱，对小关节图片进行分类标注。
文件目录：dataset-arthrosis/<图谱>/<等级编号>
9个图谱对应的目录名：
DIP
DIPFirst
MCP
MCPFirst
MIP
PIP
PIPFirst
Radius
Ulna
小关节图片：<图谱>_<图片编号>.png文件
六、AI解决方案
已知一手骨X图片预测骨龄常见的AI解决方案：
1）使用目标检测算法检测所有的关节；
2）根据关节的位置筛选目标手部小关节；
3）根据目标手部小关节位置进行图片切割；
4）对手部小关节的图片进行分类确定其等级。
5）计算所有关节的等级对应的分数，计算总得分，预测骨龄。
七、参考资料
《中国人手腕骨发育标准—中华05》I.TW3-C-RUS、TW3-C腕骨和RUS-CHN方法》注释：该论文和数据集一起打包。
八、获取案例套装
文件包大小：1.7 GB
获取：医疗行业视觉案例套装