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专利号: 2022107851381
申请人: 江南大学
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:2026-01-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于边缘补偿注意力的肝脏及肝脏肿瘤自动分割方法,其特征在于:包括,采集原始数据,按比例分为训练集和测试集,并对其进行预处理;

通过对监督信息进行变换,生成辅助监督标签;

通过Unet网络对肝脏进行快速粗略定位,得到肝脏区域后进行裁剪和插值处理;

建立ECA-Net网络;

基于预处理后的训练集数据,对ECA-Net网络进行训练;

基于ECA-Net网络进行分割;

在ECA-Net网络编码阶段通过使用生成的辅助监督标签监督,通过聚合多级特征生成包含细节信息的全局边缘引导图,包括,将一个分辨率为h×w的CT切片输入记为I,从各个骨干网络中得到五个层次的特征,表示为f

f

E

式中,f

所述预处理步骤包括调整HU值至[-100,240],然后归一化到[0,1]之间;

通过对监督信息进行变换,生成辅助监督标签包括如下步骤,将原始标注信息中肿瘤部分像素点设置为0,肝脏和背景部分像素不变,得到GT1;

对GT1进行距离变换,然后归一化到[0,1]之间;

用1减去先距离变换再归一化之后的GT1即可得到边缘敏感辅助监督的辅助监督标签。

2.如权利要求1所述的基于边缘补偿注意力的肝脏及肝脏肿瘤自动分割方法,其特征在于:对肝脏区域进行裁剪和插值处理包括统一到336*336的输入尺寸和排除不包含肝脏区域的空切片。

3.如权利要求2所述的基于边缘补偿注意力的肝脏及肝脏肿瘤自动分割方法,其特征在于:所述ECA-Net网络包括3个边缘注意力补偿模块、1个解码模块、4个编码模块、1个局部-全局整合模块和1个多层级特征整合模块,中间通过包含3*3和1*1卷积的转换层来连接编码和解码特征。

4.如权利要求3所述的基于边缘补偿注意力的肝脏及肝脏肿瘤自动分割方法,其特征在于:在ECA-Net网络解码阶段,通过利用全局边缘引导图对上采样得到的特征进行补充,以得到更精确的分割结果。

5.如权利要求4所述的基于边缘补偿注意力的肝脏及肝脏肿瘤自动分割方法,其特征在于:对ECA-Net网络进行训练时,使用图像翻转和图像旋转作为数据增强手段,用于缓解过拟合问题,并且在训练完成后,通过预处理后的测试集数据,对ECA-Net网络进行测试,直至学习率降低到初始学习率的10%并保持稳定时,结束训练。

6.如权利要求5所述的基于边缘补偿注意力的肝脏及肝脏肿瘤自动分割方法,其特征在于:基于ECA-Net网络进行分割后,在肝脏分割结果上采用最大连通标记的手段,并且填充肝脏中的细小空洞,最后移除在肝脏范围外的肿瘤。