基于正逆卷积混合的肺结节分割研究

作     者：史轶伦 张萍 殷雁君 于磊 徐巧枝 SHI Yi-lun;ZHANG Ping;YIN Yan-jun;YU Lei;XU Qiao-zhi

作者机构：内蒙古师范大学计算机科学技术学院内蒙古呼和浩特010022 内蒙古自治区人民医院肾脏内科内蒙古呼和浩特010020 

出 版 物：《内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）》 (Journal of Inner Mongolia Normal University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2023年第52卷第3期

页      面：276-284页

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：内蒙古自治区自然科学基金资助项目(2021MS06031,2022ZD05) 内蒙古自治区科技计划资助项目(2022YFSH0010) 内蒙古自治区“草原英才”产业创新创业人才团队基金资助项目 

主　　题：肺结节分割 逆卷积算子 卷积算子 

摘      要：深度卷积神经网络在CT图像肺结节分割任务中取得了良好效果,但是卷积算子的空间不变性和通道特异性特点,使卷积核参数化为固定大小的矩阵,基于反向传播算法的更新在一定程度上阻碍学习到的卷积核在不同分辨率输入图像之间的传输,导致相关模型在捕获图像深层特征方面存在不足。逆卷积算子具有与卷积算子相反的特点,可弥补卷积算子的不足,将其引入CT图像肺结节分割任务,提出并设计正逆卷积混合算子,然后提出基于该算子的肺结节分割模型CIU-Net,实验证明正逆卷积混合算子的有效性。相比其他经典模型,CIU-Net具有更好的分割精度,在参数量及泛化性方面也具有优越性。