一种基于降质显微CT图像的3D微血管结构分割方法及系统技术方案

技术编号:42644368 阅读:36 留言:0更新日期:2024-09-06 01:40
本发明专利技术实施例公开了一种基于降质显微CT图像的3D微血管结构分割方法及系统,本发明专利技术实施例利用了卷积层和最大池化层用以采集复杂的图像特征,并采用监督训练的策略,实现神经网络学习降质图像和已知的真实数据之间的映射关系,最终实现测试集上分割结果不受伪影影响,提高了分割的准确率;选取了Focal loss和Dice loss做加权损失函数,Focal loss在计算损失的过程中赋予了目标和背景不同的权重,Dice loss评估了预测结果和标签之间的重叠程度,从而在目标‑背景不均衡的图像同样取得了较高的分割准确率,同时引入注意力模块,使网络更加专注于目标区域,即便在边缘复杂的图像上,同样能使分割边缘连续、精准。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及图像处理,具体涉及一种基于降质显微ct图像的3d微血管结构分割方法及系统。


技术介绍

1、传统ct图像的血管分割方法包括阈值分割、边缘检测、分水岭算法等,其中阈值分割方法计算简单,具有较高效率优势,但其只考虑像素值灰度值本身的特征,因此易受伪影扰动;边缘检测方法能较快地准确定位分割边缘,但无法保证边缘的连续性,面对具有大量碎边缘的高细节区域往往效果较差;分水岭算法的分割边缘连续性较好,但容易出现将背景误分割为前景目标的过分割现象。当面对的图像数据包含多种尺度的血管结构以及ct图像受到噪声、伪影等干扰的降质情况下,现有的传统方法往往泛化能力较差、难以准确提取微血管结构的特征和细节,因而难以获得较好的分割结果。


技术实现思路

1、为此,本专利技术实施例提供一种基于降质显微ct图像的3d微血管结构分割方法及系统,以解决现有技术泛化能力较差、难以准确提取微血管结构的特征和细节,分割结果较差的技术问题。

2、为了实现上述目的,本专利技术实施例提供如下技术方案:

3、根据本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于降质显微CT图像的3D微血管结构分割方法,其特征在于,所述方法应用于Unet网络,其包括:

2.如权利要求1所述的一种基于降质显微CT图像的3D微血管结构分割方法,其特征在于,获取至少一组配对的降质显微CT图像和真实二值化分割图像并对所述降质显微CT图像和二值化分割图像进行数据增强处理,扩大数据集,包括:

3.如权利要求2所述的一种基于降质显微CT图像的3D微血管结构分割方法,其特征在于,对最后一层图像复原模块输出的拼接图像进行卷积处理并利用Sigmoid函数进行激活,获取每一个像素属于血管的概率,根据每一个像素属于血管的概率生成网络预测二值化分割图像...

【技术特征摘要】

1.一种基于降质显微ct图像的3d微血管结构分割方法,其特征在于,所述方法应用于unet网络,其包括:

2.如权利要求1所述的一种基于降质显微ct图像的3d微血管结构分割方法,其特征在于,获取至少一组配对的降质显微ct图像和真实二值化分割图像并对所述降质显微ct图像和二值化分割图像进行数据增强处理,扩大数据集,包括:

3.如权利要求2所述的一种基于降质显微ct图像的3d微血管结构分割方法,其特征在于,对最后一层图像复原模块输出的拼接图像进行卷积处理并利用sigmoid函数进行激活,获取每一个像素属于血管的概率,根据每一个像素属于血管的概率生成网络预测二值化分割图像,...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡春红王子垚赵雨晴
申请(专利权)人:天津医科大学
类型:发明
国别省市:

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