[发明专利]一种基于小样本医学影像的综合性数据增广方法

权利要求书

1.一种基于小样本医学影像的综合性数据增广方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：解析CT图像，将图像的像素矩阵值转换成HU值；

步骤S2：对CT图像做预处理；

步骤S3：对CT图像做角度范围内的随机旋转；

步骤S4：对CT图像做倍数范围内的尺度缩放；

步骤S5：对CT图像做不同维度的镜像变化；

步骤S6：对CT图像做随机Gamma变换；

步骤S7：将增广后的CT图像输入到U-Net网络中训练得出U-Net模型。

2.根据权利要求1所述的一种基于小样本医学影像的综合性数据增广方法，其特征在于，所述步骤S1中，解析CT图像的DICOM属性，获取斜面和截面的属性，并计算HU的值，具体计算公式如下：

HU＝CT*Slope+Intercept；

式中，Slope表示斜面属性，Intercept表示截面属性。

3.根据权利要求1所述的一种基于小样本医学影像的综合性数据增广方法，其特征在于，所述步骤S2中，CT图像的预处理包括插值处理、裁剪处理和归一化处理；所述差值处理，用于将待预测图像的分辨率差值到跟训练图像的分辨率相同；所述裁剪处理，用于获取皮肤轮廓，得到人体中心，并以此中心裁剪出指定尺寸的CT图像；所述归一化处理，用于将裁剪完成的CT图像固定在(WL_min，WL_max)范围内，则归一化处理的公式为：

4.根据权利要求1所述的一种基于小样本医学影像的综合性数据增广方法，其特征在于，所述步骤S3中，对CT图像进行随机角度的旋转，模拟在临床出现的因定位不准，或者病人在拍摄CT过程中身体扭动导致CT图像偏移的情况，用于将原始训练数据增广一倍。

5.根据权利要求1所述的一种基于小样本医学影像的综合性数据增广方法，其特征在于，所述步骤S4中，CT图像的尺度缩放，模拟临床拍摄时，不同像素间隙导致CT成像大小不同的情况，用于将原始训练数据增广一倍。

6.根据权利要求1所述的一种基于小样本医学影像的综合性数据增广方法，其特征在于，所述步骤S5中，CT图像按照(x,y),(x,z),(y,z)三个维度做镜像变化，用于将原始训练数据增广三倍。

7.根据权利要求1所述的一种基于小样本医学影像的综合性数据增广方法，其特征在于，所述步骤S6中，对CT图像做Gamma变换，Gamma定义域在(0.5,2)，Gamma的计算公式如下：

式中，x为CT图像，x_min为CT图像最小值，x_max为CT图像最大值。

8.根据权利要求1所述的一种基于小样本医学影像的综合性数据增广方法，其特征在于，所述步骤S7中，U-Net模型由增广后的数据集得出。