基于上下文注意力和特征融合的CT图像肺动脉分割方法及系统
申请人信息
- 申请人:华南理工大学
- 申请人地址:510640 广东省广州市天河区五山路381号
- 发明人: 华南理工大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于上下文注意力和特征融合的CT图像肺动脉分割方法及系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311359989.0 |
| 申请日 | 2023/10/19 |
| 公告号 | CN117593518A |
| 公开日 | 2024/2/23 |
| IPC主分类号 | G06V10/26 |
| 权利人 | 华南理工大学 |
| 发明人 | 李昱昊; 许洁斌 |
| 地址 | 广东省广州市南沙区环市大道南路25号华工大广州产研院 |
摘要文本
华南理工大学获取“一种透气窗帘布”专利技术,本发明公开了一种基于上下文注意力和特征融合的CT图像肺动脉分割方法及系统,该方法包括下述步骤:在训练阶段获取原始的CT图像并进行图像预处理,提取图像区块,构建并训练基于上下文注意力和特征融合的3D U‑Net网络,在推理阶段获取待推理的CT图像并进行图像预处理,提取图像区块,记录区块所属的CT图像和在CT图像中的位置,基于训练后的3D U‑Net网络得到肺动脉分割预测值,将属于同一个CT的所有图像区块的肺动脉分割预测值组合起来得到CT图像整体的肺动脉分割预测值,使用硬分割处理后提取肺动脉最大连通分量得到分割结果,本发明能更好地提取肺动脉的关键特征,缓解类别不平衡问题,提高分割准确性。 关注微信公众号专利查询网
专利主权项内容
1.一种基于上下文注意力和特征融合的CT图像肺动脉分割方法,其特征在于,包括下述步骤:训练阶段:获取原始的CT图像,识别出原始的CT图像中的肺部区域,并裁剪掉肺部区域以外的部分,对CT图像进行线性规范化,获取CT图像真实的肺动脉标签;在CT图像中的肺部区域中以设定的步长及窗口大小滑动提取图像区块;构建基于上下文注意力和特征融合的3D U-Net网络,将图像区块输入到3DU-Net网络进行网络训练,得到图像区块对应的肺动脉分割的预测值;网络训练时,使用图像区块的肺动脉分割的预测值和真实的肺动脉标签,基于分组监督和混合损失函数计算损失,使用反向传播方法更新网络参数,重复迭代训练直至达到收敛条件,训练完成;推理阶段:获取待推理的CT图像,识别出待推理的CT图像中的肺部区域,对CT图像进行线性规范化;在CT图像中的肺部区域中以设定的步长及窗口大小滑动提取图像区块,记录区块所属的CT图像和在CT图像中的位置;将图像区块输入到训练后的3D U-Net网络中,得到肺动脉分割预测值;获取各个区块所属的CT图像和在CT图像中的位置,将属于同一个CT的所有图像区块的肺动脉分割预测值组合起来得到CT图像整体的肺动脉分割预测值,使用硬分割处理后得到二值化分割结果,对于肺动脉提取最大连通分量,作为最终的CT图像肺动脉分割结果。