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基于雙通道三維密集連接網(wǎng)絡(luò)的腦膠質(zhì)瘤核磁共振成像分割算法研究

摘要:針對腦膠質(zhì)瘤形狀、位置及大小的不一致性,本文提出了一種基于雙通道三維密集連接網(wǎng)絡(luò)的腦膠質(zhì)瘤核磁共振成像(MRI)自動分割算法。該算法基于三維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),在兩個通道采用不同大小卷積核,從而在不同尺度感受野下提取多尺度特征,并構(gòu)造各自的密集連接塊進行特征學(xué)習(xí)與傳遞,通過特征結(jié)聯(lián)后輸入到分類層進行目標(biāo)體素分類,最終實現(xiàn)腦膠質(zhì)瘤的自動分割。為了驗證本文算法的實用性,本文采用公開的腦腫瘤分割挑戰(zhàn)賽數(shù)據(jù)集對網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練與驗證,并將得到的結(jié)果與其他腦膠質(zhì)瘤分割方法比較。實驗結(jié)果表明,本文所提出的算法能夠更準(zhǔn)確地分割出不同的腫瘤病變區(qū)域,在臨床腦腫瘤疾病診斷中具有一定的應(yīng)用價值。

關(guān)鍵詞:
  • 三維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)  
  • 密集連接塊  
  • 核磁共振成像  
  • 腦膠質(zhì)瘤分割  
作者:
霍智勇; 杜帥煜; 陳釗; 戴偉達
單位:
南京郵電大學(xué)江蘇省圖像處理與圖像通信重點實驗室; 南京210003; 南京郵電大學(xué)通信與信息工程學(xué)院; 南京210003
刊名:
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)

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生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志緊跟學(xué)術(shù)前沿,緊貼讀者,國內(nèi)刊號為:51-1258/R。堅持指導(dǎo)性與實用性相結(jié)合的原則,創(chuàng)辦于1984年,雜志在全國同類期刊中發(fā)行數(shù)量名列前茅。