2018年美國(guó)癌癥學(xué)會(huì)官方期刊《臨床醫(yī)師癌癥雜志》公布,全球肺癌的發(fā)病率及死亡率在所有惡性腫瘤中均占首位,其嚴(yán)重地威脅著人們的生命健康。而肺癌生存率與病人首次確診時(shí)的疾病階段關(guān)系密切,由于早期肺癌的癥狀大多不明顯,從而導(dǎo)致臨床確診時(shí)疾病階段往往已達(dá)中晚期,因此對(duì)肺癌的早期精確檢測(cè)及診斷具有非常重要的意義。在研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)肺癌的表現(xiàn)形式多是肺部出現(xiàn)肺結(jié)節(jié)病灶,本課題針對(duì)肺部CT掃描圖像設(shè)計(jì)基于人工智能算法的肺結(jié)節(jié)檢測(cè)與提取方法,以輔助醫(yī)師實(shí)現(xiàn)對(duì)肺結(jié)節(jié)的精確檢測(cè)與診斷的任務(wù):（1）通過(guò)對(duì)含有肺結(jié)節(jié)的肺部CT圖像進(jìn)行深層卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（DCNN）訓(xùn)練,構(gòu)建肺結(jié)節(jié)模型;利用訓(xùn)練好的肺結(jié)節(jié)模型預(yù)測(cè)待測(cè)數(shù)據(jù),得到肺結(jié)節(jié)的位置和是肺結(jié)節(jié)的概率值。其中DCNN訓(xùn)練肺結(jié)節(jié)模型算法包括:卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提取肺結(jié)節(jié)圖像的特征圖、RPN網(wǎng)絡(luò)提取肺結(jié)節(jié)候選區(qū)域及感興趣區(qū)域（ROI）分類(lèi)和回歸,從而得出肺結(jié)節(jié)的概率值和肺結(jié)節(jié)的位置坐標(biāo)值。解決CT掃描圖像中肺結(jié)節(jié)形態(tài)種類(lèi)較多、差異較大,較難實(shí)現(xiàn)高準(zhǔn)確檢測(cè)定位的問(wèn)題。（2）在基于機(jī)器學(xué)習(xí)的肺結(jié)節(jié)區(qū)域準(zhǔn)確定位的基礎(chǔ)上,對(duì)肺部CT圖像進(jìn)行數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理得到肺實(shí)質(zhì)圖像;根據(jù)檢測(cè)... 

【文章來(lái)源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１良性和惡性肺結(jié)節(jié)圖像??

［３３］。對(duì)檢測(cè)到的肺結(jié)節(jié)由放射科醫(yī)生手動(dòng)分割需要花費(fèi)２０分鐘，以獲得肺結(jié)節(jié)??的區(qū)域，肺結(jié)節(jié)圖像如圖２－２所示，由放射科醫(yī)生標(biāo)注的肺結(jié)節(jié)的邊界如圖２－??２（ａ）所示。肺結(jié)節(jié)在３Ｄ狀態(tài)下顯示為類(lèi)球形，如圖２－２（ｂ）所示，顯示的是ＧＧＯ??的三維圖像，其中間含有實(shí)性部分。??Ｈｉ??ＨＨ??（ａ）醫(yī)生標(biāo)注的肺結(jié)節(jié)邊界?（ｂ）肺結(jié)節(jié)３Ｄ圖像??圖２－２肺結(jié)節(jié)圖像顯示??２．２肺結(jié)節(jié)檢測(cè)和分割總體方案概述??肺結(jié)節(jié)的早期檢測(cè)與診斷十分重要。本課題針對(duì)計(jì)算機(jī)輔助肺結(jié)節(jié)診斷設(shè)??計(jì)了肺結(jié)節(jié)檢測(cè)模塊與肺結(jié)節(jié)分割模塊的總體方案，系統(tǒng)總體框架如圖２－３所??示，分為兩大部分：肺結(jié)節(jié)檢測(cè)①和肺結(jié)節(jié)分割②。??首先，肺結(jié)節(jié)檢測(cè)部分采用深度學(xué)習(xí)算法，具體步驟為：??（１）

［３３］。對(duì)檢測(cè)到的肺結(jié)節(jié)由放射科醫(yī)生手動(dòng)分割需要花費(fèi)２０分鐘，以獲得肺結(jié)節(jié)??的區(qū)域，肺結(jié)節(jié)圖像如圖２－２所示，由放射科醫(yī)生標(biāo)注的肺結(jié)節(jié)的邊界如圖２－??２（ａ）所示。肺結(jié)節(jié)在３Ｄ狀態(tài)下顯示為類(lèi)球形，如圖２－２（ｂ）所示，顯示的是ＧＧＯ??的三維圖像，其中間含有實(shí)性部分。??Ｈｉ??ＨＨ??（ａ）醫(yī)生標(biāo)注的肺結(jié)節(jié)邊界?（ｂ）肺結(jié)節(jié)３Ｄ圖像??圖２－２肺結(jié)節(jié)圖像顯示??２．２肺結(jié)節(jié)檢測(cè)和分割總體方案概述??肺結(jié)節(jié)的早期檢測(cè)與診斷十分重要。本課題針對(duì)計(jì)算機(jī)輔助肺結(jié)節(jié)診斷設(shè)??計(jì)了肺結(jié)節(jié)檢測(cè)模塊與肺結(jié)節(jié)分割模塊的總體方案，系統(tǒng)總體框架如圖２－３所??示，分為兩大部分：肺結(jié)節(jié)檢測(cè)①和肺結(jié)節(jié)分割②。??首先，肺結(jié)節(jié)檢測(cè)部分采用深度學(xué)習(xí)算法，具體步驟為：??（１）


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