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专利号: 2020103098365
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于多角度U-Net的医学图像分割方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤1,图像预处理:训练集中原始图像经过空间重采样、灰度值归一化等过程,生成对应的身体组织以及背景图像;然后,通过裁剪上步生成的图像以及对应该图像的标签,得到包含目标组织的最小非0区域;

步骤2,生成训练样本:利用给定的patch size将步骤1中生成的最小非0区域裁剪为固定尺寸的patch,同时,以不同概率提取patch作为训练样本;

步骤3,训练网络模型:搭建多角度U-Net网络模型,使用步骤2中生成的训练样本训练该网络模型,生成对应模态的目标三维图像。

2.如权利要求1所述的基于多角度U-Net的医学图像分割方法,其特征在于,所述步骤3中的多角度U-Net网络,是将多角度卷积模块作为卷积层,多角度卷积模块融合多角度2D可分离卷积与深度可分离卷积,将空间和通道信息分开映射,实现了空间与通道的分离,同时加入残差结构,解决了梯度消失和梯度爆炸的问题。

3.如权利要求2所述的基于多角度U-Net的医学图像分割方法,其特征在于,所述多角度U-Net网络模型是在3D U-Net的基础上,采用多角度卷积模块,多角度卷积的卷积过程为:

3.1、对输入的三维图像分别在冠状面、矢状面以及横截面三个方向上进行2D卷积,得到与原输入三维图像尺寸相同的三个特征图;

3.2、在横截面方向上对三个数据进行拼接,得到一个新的三维特征图;

3.3、利用指定个1×1的卷积核对该三维特征图进行卷积,得到指定个与原输入三维图像尺寸相同的三维特征图;

3.4、在多角度卷积模块上加入残差结构,使得当网络层数过大时,仍能使训练过程取得较好结果。

4.如权利要求1~3之一所述的基于多角度U-Net的医学图像分割方法,其特征在于,所述步骤1中,所述重采样算法采用最邻近算法。

5.如权利要求1~3之一所述的基于多角度U-Net的医学图像分割方法,其特征在于,所述医学图像为肿瘤图像。