[发明专利]一种基于三维CT影像的肺结节分割方法有效
申请号: | 201910912421.4 | 申请日: | 2019-09-25 |
公开(公告)号: | CN110689547B | 公开(公告)日: | 2022-03-11 |
发明(设计)人: | 尹宏鹏;柴毅;刘洋 | 申请(专利权)人: | 重庆大学 |
主分类号: | G06T7/11 | 分类号: | G06T7/11;G06T7/00;G06T7/62;G06T3/40;G06V10/80;G06T19/20 |
代理公司: | 北京同恒源知识产权代理有限公司 11275 | 代理人: | 赵荣之 |
地址: | 400044 重*** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | 本发明公开了基于三维CT影像的肺结节分割方法,属于图像处理领域,包括:建立训练样本、建立肺结节分割模型与训练肺结节分割模型;肺结节分割模型包含序列信息特征提取网络和图像特征分割网络。序列信息特征提取网络具有记忆功能,能整合三维CT影像的上下文信息,对肺结节分割变得更加敏感。图像特征分割网络主要包含三个部分:编码部分、直连部分和解码部分,利用图像金字塔原理,实现多尺度特征融合,实现端到端的肺结节分割。并结合Focal loss和相似度系数作为损失函数,实现难例挖掘和提高IOU值。 | ||
搜索关键词: | 一种 基于 三维 ct 影像 结节 分割 方法 | ||
【主权项】:
1.一种基于三维CT影像的肺结节分割方法,其特征在于:包括以下步骤:/nS1:建立训练样本:/nS11:将采集的肺部CT图像进行标注,得到肺结节区域,即肺结节的坐标x,y,z及其半径r,再对肺部CT图像尺度归一化;/nS12:根据病灶区域特点,将其像素值进行截断处理,并对显著区域进行图像增强,包括提高CT影像信噪比,突出肺结节结构和抑制背景结构的CT影像显著性区域,并把像素值归一化;/nS13:把CT影像在XY平面上沿Z轴进行切片操作,生成具有肺结节的切片,并把所述切片在Z轴上扩充至三片,作为训练样本集,根据标注,将所述训练样本集二值化,得到三维mask;/nS2:建立肺结节分割模型:/nS21:三维CT影像中包含重要的上下文信息,通过序列信息的方式表征对应的上下文信息,所采用的肺结节分割模型使用三维CT影像的序列信息进行特征提取与分割;/nS22:肺结节分割模型包括序列信息特征提取网络和图像特征分割网络,序列信息特征提取网络借鉴RNN网络结构,并使用3D卷积对其特征提取,图像特征分割网络则包含编码部分、直连部分及解码部分;/nS23:图像特征分割网络的编码部分包含残差块和下采样块,解码部分包含残差块和上采样块,直连部分则是连接编码部分和解码部分;/nS3:训练肺结节分割模型:/nS31:对训练样本集进行放缩,实现训练数据增强,及多尺度训练,并将输入放进肺结节分割网络,得到肺结节分割的预测值;/nS32:三维mask尺寸与输入一致,并以肺结节分类模型的预测输出与真实三维mask的误差收敛为目标,对肺结节分割网络进行训练,获得肺结节分割装置。/n
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