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专利号: 2021114154467
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于UNet‑GAN网络的肺炎CT图像生成方法,其特征在于,具体操作步骤如下:(1)、使用现有新冠肺炎公开数据集图像,并对数据集进行预处理操作;

(2)、根据改进的U‑Net和GAN网络结构搭建训练模型;

(3)、训练生成对抗网络模型,将肺炎CT图像分批次送入搭建好的模型,并设置参数,生成质量多样性不同的数据;

(4)、将肺炎真实图像输入训练好的模型,最终得到生成的肺炎图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于UNet‑GAN网络的肺炎CT图像生成方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述对数据集进行预处理操作具体是:首先,对图像进行平移、裁剪、旋转及翻转扩充数据样本;

然后,对样本进行灰度处理及图像锐化,从而增强图像中病灶明暗对比度。

3.根据权利要求1所述的一种基于UNet‑GAN网络的肺炎CT图像生成方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述改进的U‑Net和GAN网络结构具体是:GAN网络结构中的生成器模型采用改进的U‑Net网络,对U‑Net添加残差结构和多尺度特征融合;

网络结构中的判别器模型包括五层卷积层和一个全局池化层,尺度大小顺次为三个5*

5,两个3*3卷积层,最后一层的输出结果是尺度为1*1的一个概率值。

4.根据权利要求3所述的一种基于UNet‑GAN网络的肺炎CT图像生成方法,其特征在于,所述对U‑Net添加残差结构具体是:改进的U‑Net网络下采样是一个的标准块和三个残差块连接的结构,所述标准块是由两个3*3的卷积核叠加而成,残差块是在一个3*3卷积核的两侧各添加一个1*1大小的卷积核,并在输入端和输出端连接一个1*1的卷积核;上采样是由两个残差块和一个标准块构成。

5.根据权利要求3所述的一种基于UNet‑GAN网络的肺炎CT图像生成方法,其特征在于,所述添加的多尺度特征融合具体是:生成器模型将上采样、下采样过程中对应尺度的特征图跳跃连接,并对前三个卷积层的输出特征图进行上采样,步长分别为1,2,4的分数卷积,与最后一层反卷积得到的特征图进行融合。

6.根据权利要求1所述的一种基于UNet‑GAN网络的肺炎CT图像生成方法,其特征在于,在步骤(3)中,所述将肺炎CT图像分批次送入搭建好的模型设置参数具体是:设置网络训练批量处理数为20,初始学习率为0.0004,动量优化值为0.8,迭代次数为10000。