硕士项目总结

本文介绍了对心脏CT图像进行分割的硕士项目,从最初的CFUN算法(Faster RCNN + 3DUNet)到作者改进的Net-DD+方法。通过2D图像分割、DeeplabV3+、预训练ResNet50等技术,实现了Dice分数95.45%的提升,并开源在GitHub。同时,文章讨论了数据处理和多视图信息的重要性。

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全心分割
数据尺寸为(512,512,224),像素值分布在(-1000,3000)
原信号(CT图)
目标是:目标是从CT图到分割好的三维点云
在这里插入图片描述
CFUN,200次迭代(清华),Faster RCNN + 3DUNet ,论文中的指标为Dice分数为85.9%,时间为15秒
https://github.com/Wuziyi616/CFUN

在这里插入图片描述
虽然作者在论文中表示Dice分数为85.9%
但是我git clone他的代码运行之后发现效果一般,可能我哪里的参数没有设置正确!
大家如果感兴趣也可以去跑一跑试试,看看问题在哪里
这个算法主要是采用Faster RCNN先定位出心脏的大致位置,然后在使用3DUNet进行分割
该算法有2个我认为值得改进的地方:
1.Mask RCNN可以实现同时定位和分割,不知道使用Faster RCNN+3DUNet的意义在哪里
2.3DUNet采用的3维卷积核计算复杂度高,参数量大,而且不好进行迁移学习(预训练骨干不容易获得)
另外,该算法我复现出来的效果又不是很好,但是团队又亟需这样的分割算法!

因此,我决定自己写一个!

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下面是我的方法,以及改进过程:
数据尺寸为(512,512,224)=>(X,Y,Z)
第一步:
+Z轴切片(俯视图)=> 转化为2D图像分割,降低网络参数量和计算量,便于使用大规模图像数据集的预训练骨干网络进行迁移学习
+DeeplabV3+ => 更好的分割网络
+Net-DD+ => 特征逻辑
+预训练的ResNet50骨干 =>预训练骨干
+学习率的精细控制=>迁移学习

    # 优化方案
    # Set up optimizer
    optimizer = torch.optim.SGD(params=[
        {
   'params': model.backbone.conv1.parameters(), 'lr': 0.5*opts.lr
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