[发明专利]非小细胞肺癌检测方法、装置、计算机设备和存储介质在审
| 申请号: | 202111107505.4 | 申请日: | 2021-09-22 |
| 公开(公告)号: | CN113838026A | 公开(公告)日: | 2021-12-24 |
| 发明(设计)人: | 田晓明;周志勋;吴嘉 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
| 主分类号: | G06T7/00 | 分类号: | G06T7/00;G06T7/62;G06T7/73;G06N3/08 |
| 代理公司: | 北京风雅颂专利代理有限公司 11403 | 代理人: | 曾志鹏 |
| 地址: | 410012 *** | 国省代码: | 湖南;43 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 细胞 肺癌 检测 方法 装置 计算机 设备 存储 介质 | ||
1.一种非小细胞肺癌检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取包含肺部CT影像的数据集,对所述数据集中肺部CT图进行预处理,提取实质检测的肺部组织;
通过2D卷积神经网络逐片检测所述肺部组织,提取感兴趣区域,对非小细胞肺癌进行定位,并输出可疑目标的位置信息后进行切割成块;
通过3D-InResNet网络对输出的切块进行筛选,去除所述非小细胞肺癌中的假阳性切块,筛选出真实的肺结节块;
通过3D-BIRUNet网络对分类后的所述肺结节块进行语义级分割,显示处理后检测的肺结节位置、大小、形状信息,完成所述非小细胞肺癌的检测。
2.根据权利要求1所述的非小细胞肺癌检测方法,其特征在于,所述获取包含肺部CT影像的数据集,对所述数据集中肺部CT图进行预处理,提取实质检测的肺部组织,包括:
将载入的CT数据转换为Houns-field单位,所述Houns-field用来描述放射性密度的标准定量;
将肺部CT图Houns-field值范围控制在[-1000,400],处理过亮和过暗的点,使用min-max归一化图像,并进行二值化和取反操作,
进行弥补肺区域中的小漏洞的闭运算,并再次取反后进行空洞填充,通过掩膜相减后删除区域中床板的无关组织。
3.根据权利要求1所述的非小细胞肺癌检测方法,其特征在于,所述通过2D卷积神经网络逐片检测所述肺部组织,提取感兴趣区域,对非小细胞肺癌进行定位,并输出可疑目标的位置信息后进行切割成块,包括:
通过将图像进行水平翻转、旋转和水平移动扩充预处理后的数据集,避免训练过程中的过拟合;
将每张CT切片作为独立的图像经过预处理后输入至所述2D卷积神经网络进行训练;
利用Yolov5目标检测网络对所述肺部组织进行粗定位,定位网络根据图像特征对可疑非小细胞肺癌作出定位预测。
4.根据权利要求1所述的非小细胞肺癌检测方法,其特征在于,所述通过3D-BIRUNet网络对分类后的所述肺结节块进行语义级分割,显示处理后检测的肺结节位置、大小、形状信息,完成所述非小细胞肺癌的检测,包括:
根据切割后数据集中肺结节的位置和直径大小确定掩膜区域,自定义图像掩膜,并扩充非小细胞肺癌切割后数据集;
使用BiConvLSTM结构,肺结节切块以切块形式输入到BIRUNet网络中,经过BiConvLSTM结构时转换为序列形式输入;
通过BIRUNet图像分割网络以三维角度对所述真实的肺结节块进行精分割。
5.一种非小细胞肺癌检测系统,其特征在于,包括:
预处理模块,用于获取包含肺部CT影像的数据集,对所述数据集中肺部CT图进行预处理,提取实质检测的肺部组织;
粗定位模块,用于通过2D卷积神经网络逐片检测所述肺部组织,提取感兴趣区域,对非小细胞肺癌进行定位,并输出可疑目标的位置信息后进行切割成块;
筛选模块,用于通过3D-InResNet网络对输出的切块进行筛选,去除所述非小细胞肺癌中的假阳性切块,筛选出真实的肺结节块;
精分割模块,用于通过3D-BIRUNet网络对分类后的所述肺结节块进行语义级分割,显示处理后检测的肺结节位置、大小、形状信息,完成所述非小细胞肺癌的检测。
6.根据权利要求5所述的非小细胞肺癌检测系统,其特征在于,所述预处理模块包括实质提取单元,所述实质提取单元用于:
将载入的CT数据转换为Houns-field单位,所述Houns-field用来描述放射性密度的标准定量;
将肺部CT图Houns-field值范围控制在[-1000,400],处理过亮和过暗的点,使用min-max归一化图像,并进行二值化和取反操作,
进行弥补肺区域中的小漏洞的闭运算,并再次取反后进行空洞填充,通过掩膜相减后删除区域中床板的无关组织。
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