买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：华南农业大学

摘要：本发明公开了一种基于肿瘤区域CT图像的结直肠癌T分期方法及系统，该方法包括下述步骤：对CT图像标注并构建原始数据集；利用标注的掩膜图像提取肿瘤区域CT图像，并对肿瘤区域CT图像进行预处理；将肿瘤区域CT图像与T分期结果一一对应，进行数据集的构建；构建一个由多注意力机制融合的改进DenseNet三维卷积分类网络，提高密集层的通道筛选能力和过渡块的信息筛选能力，从而提高结直肠癌T分期模型的训练效果；本发明利用测试数据增强思想，从多角度进行模型预测，提高结直肠癌T分期的预测效果。

主权项：1.一种基于肿瘤区域CT图像的结直肠癌T分期方法，其特征在于，包括下述步骤：对CT图像进行标注，构建原始数据集；对原始数据集进行预处理，构建最终数据集，具体包括：划分原始数据集、调整图像体素间距、调整CT图像的强度范围和提取肿瘤区域CT图像，得到最终数据集，每个最终数据集包括肿瘤区域CT图像和对应的T分期结果；构建基于DenseNet的三维卷积分类网络模型，包括依次连接的输入层、第一注意力密集块、第一注意力过渡块、第二注意力密集块、第二注意力过渡块、第三注意力密集块和输出层；第一注意力过渡块和第二注意力过渡块依次设置三维CBAM注意力机制、BN标准化、ReLU激活函数、三维卷积和平均池化层，三维CBAM注意力机制对输入特征层分别进行通道注意力机制和空间注意力机制的处理，实现对输入特征层的信息筛选；所述三维CBAM注意力机制对输入特征层分别进行通道注意力机制和空间注意力机制的处理，具体步骤包括：进行CBAM通道注意，将输入特征图分别使用全局平局池化和全局最大池化实现降维，并分别通过两层共享三维卷积进行通道权重提取，将两个通道权重提取路径的输出进行相加，并使用Sigmoid函数将每个通道的权重调整到0和1之间，得到CBAM通道注意力权值，将CBAM通道注意力权值与输入特征图相乘，得到施加CBAM通道注意力机制的特征图；进行CBAM空间注意，将施加CBAM通道注意力机制的特征图作为输入特征图，将输入特征图分别进行基于通道维度的最大池化和平均池化，并将基于通道维度的最大池化和平均池化的输出进行基于通道维度的拼接，通过三维卷积将其降维成一个通道，使用Sigmoid函数将每个元素的权重调整到0和1之间，得到CBAM空间注意力权值，将CBAM空间注意力权值与输入特征图相乘，得到施加CBAM空间注意力机制的特征图；对三维卷积分类网络模型进行训练：进行数据增强以扩充训练集，通过训练网络模型获取网络模型最佳权重；所述通过训练网络模型获取网络模型最佳权重，从训练集中获取肿瘤区域CT图像以及对应的真实标签其中真实标签使用one-hot编码，肿瘤区域CT图像输入网络模型后得到预测结果，表示每个预测类别的概率分布，根据数据集中结直肠癌T分期的各类别分布情况不同，采用权重系数进行权重赋值；利用反向传播算法计算各个参数的梯度，使用Adam优化器更新参数；从验证样本中取数据送入模型计算验证集准确率，若当前验证集准确率大于之前的验证集准确率，则保存当前模型的权重为最佳模型权重；采用训练后的三维卷积分类网络模型进行预测，得到预测结果，每个预测结果包括各个类别的预测概率，将每个图像的预测结果进行相加，取出预测结果中预测概率最大的索引作为预测类别，得到输入图像的分期结果。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 华南农业大学 一种基于肿瘤区域CT图像的结直肠癌T分期方法及系统