[發(fā)明專利]圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練和圖像優(yōu)化方法、裝置及設(shè)備

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910940690.1
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN110675357A
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王亮
• 申請（專利權(quán)）人: 東軟醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50
• 代理公司: 11415 北京博思佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 靳玫

1.一種圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練方法，其特征在于，所述圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)包括生成子網(wǎng)絡(luò)和判別子網(wǎng)絡(luò)，所述方法包括：

將預(yù)先獲得的對照樣本圖像中第一質(zhì)量級的樣本圖像輸入至所述生成子網(wǎng)絡(luò)，其中，所述對照樣本圖像包括針對同一受檢體的同一部位進(jìn)行PET/CT掃描獲得的兩張樣本圖像，所述兩張樣本圖像對應(yīng)的質(zhì)量分類信息分別為第一質(zhì)量級和第二質(zhì)量級；

利用所述生成子網(wǎng)絡(luò)對所述第一質(zhì)量級的樣本圖像進(jìn)行變換，生成變換圖像；

將所述生成子網(wǎng)絡(luò)輸出的變換圖像和對應(yīng)的第二質(zhì)量級的樣本圖像，隨機(jī)輸入至所述判別子網(wǎng)絡(luò)，所述判別子網(wǎng)絡(luò)對輸入圖像的來源進(jìn)行判別，輸出來源判別結(jié)果；

通過最小化所述生成子網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)損失和所述判別子網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)損失，對所述優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，其中，所述生成子網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)損失包括所述變換圖像被所述判別子網(wǎng)絡(luò)正確判別的損失，以及所述變換圖像與對應(yīng)的第二質(zhì)量級的樣本圖像之間的差異。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)還包括分類子網(wǎng)絡(luò)，所述分類子網(wǎng)絡(luò)是利用所述對照樣圖像預(yù)先訓(xùn)練的；所述方法還包括：

利用所述分類子網(wǎng)絡(luò)獲得所述變換圖像的特征以及對應(yīng)的第二質(zhì)量級的樣本圖像的圖像；

所述最小化所述生成子網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)損失和所述判別子網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)損失，還包括：

最小化所述變換圖像的特征與對應(yīng)的第二質(zhì)量級的樣本圖像的特征之間的差異。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

對所獲取的多組對照樣本圖像進(jìn)行增廣，包括對所述對照樣本圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作和/或?qū)ΨQ操作；以及，

對增廣后的對照樣本圖像進(jìn)行歸一化操作。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取多組對照樣本圖像，包括：

通過分別以第一劑量和第二劑量進(jìn)行掃描，獲得分別對應(yīng)于第一質(zhì)量級和第二質(zhì)量級的兩張樣本圖像；和/或，

通過分別以第一設(shè)定時(shí)間和第二設(shè)定時(shí)間進(jìn)行掃描，獲得分別對應(yīng)于第一質(zhì)量級和第二質(zhì)量級的兩張樣本圖像。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

利用所述生成子網(wǎng)絡(luò)對于對照樣本圖像中第一質(zhì)量級的樣本圖像進(jìn)行變換，并將所生成的變換圖像與對應(yīng)的第二質(zhì)量級的樣本圖像進(jìn)行對比，在差異小于設(shè)定閾值時(shí)，停止對所述圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練。

6.一種圖像優(yōu)化方法，其特征在于，包括：

獲取PET/CT掃描圖像；

將所述掃描圖像輸入至圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，得到優(yōu)化后的掃描圖像，其中，所述圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)利用權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練方法訓(xùn)練得到。

7.一種圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練裝置，其特征在于，所述圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)包括生成子網(wǎng)絡(luò)和判別子網(wǎng)絡(luò)，所述裝置包括：

輸入單元，用于將預(yù)先獲得的對照樣本圖像中第一質(zhì)量級的樣本圖輸入至所述生成子網(wǎng)絡(luò)，其中，所述對照樣本圖像包括針對同一受檢體的同一部位進(jìn)行PET/CT掃描獲得的兩張樣本圖像，所述兩張樣本圖像對應(yīng)的質(zhì)量分類信息分別為第一質(zhì)量級和第二質(zhì)量級；

變換單元，用于利用所述生成子網(wǎng)絡(luò)對所述第一質(zhì)量級的樣本圖像進(jìn)行變換，生成變換圖像；

判別單元，用于將所述生成子網(wǎng)絡(luò)輸出的變換圖像和對應(yīng)的第二質(zhì)量級的樣本圖像，隨機(jī)輸入至所述判別子網(wǎng)絡(luò)，所述判別子網(wǎng)絡(luò)對輸入圖像的來源進(jìn)行判別，輸出來源判別結(jié)果；

調(diào)整單元，用于通過最小化所述生成子網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)損失和所述判別子網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)損失，對所述優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，其中，所述生成子網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)損失包括所述變換圖像被所述判別子網(wǎng)絡(luò)正確判別的損失，以及所述變換圖像與對應(yīng)的第二質(zhì)量級的樣本圖像之間的差異。

8.一種圖像優(yōu)化裝置，其特征在于，所述裝置包括：

獲取單元，用于獲取PET/CT掃描圖像；

優(yōu)化單元，用于將所述掃描圖像輸入至圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，得到優(yōu)化后的掃描圖像，其中，所述圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)利用權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的圖像優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練方法訓(xùn)練得到。