1.一種模糊邊緣增強的皮膚病變圖像分割方法,其特征在于,包括步驟s110-s140:
2.根據權利要求1所述的模糊邊緣增強的皮膚病變圖像分割方法,其特征在于,所述的跳躍連接包括一個殘差注意力感知模塊raam,raam由細節增強模塊deblock以及通道注意力和空間注意力以及一個殘差連接組成。
3.根據權利要求2所述的模糊邊緣增強的皮膚病變圖像分割方法,其特征在于,所述的跳躍連接中,首先接收來自主干網絡的輸入特征圖fi,輸入特征圖fi首先經過細節增強模塊deblock,提取細節邊緣信息,輸出增強后的特征圖;將經過細節增強的特征圖輸入到通道注意力模塊ca,計算各通道的重要性權重,生成通道增強特征圖;同時增強特征圖還會經過空間注意力模塊sa,計算各像素位置的權重分布,生成空間增強特征圖;通道注意力和空間注意力的輸出相乘,以融合通道和空間的權重信息,得到進一步優化的特征圖fp;
4.根據權利要求1所述的模糊邊緣增強的皮膚病變圖像分割方法,其特征在于,瓶頸層bottleneck由兩個swin?transformer模塊串聯組成,在bottleneck層還設計了一個殘差連接用來校準特征圖信息;swin?transformer模塊是基于移位窗口構建,每個swintransformer塊由層歸一化ln、多頭自注意力模塊w-msa、殘差連接和具有gelu非線性的2層mlp組成。
5.根據權利要求4所述的模糊邊緣增強的皮膚病變圖像分割方法,其特征在于,瓶頸層bottleneck中具體的算法步驟為:首先,對輸入特征進行層歸一化,以標準化特征分布,然后,將特征劃分為固定大小的窗口,在每個窗口內執行多頭自注意力w-msa操作,從而高效捕獲局部區域的信息;多頭自注意力w-msa的輸出與原始輸入特征通過殘差連接相加,以保留輸入特征的信息;隨后,再次對特征進行層歸一化ln,并通過一個具有gelu激活函數的多層感知機mlp提取非線性特征,形成第一個swin?transformer模塊的輸出;第二個swintransformer模塊的結構與第一個塊區別在于使用移位窗口的多頭自注意力sw-msa機制,通過將窗口劃分方式移位,跨窗口捕獲全局信息,實現更豐富的特征交互。
6.根據權利要求1所述的模糊邊緣增強的皮膚病變圖像分割方法,其特征在于,解碼器采用五個細節增強模塊deblock;在上采樣階段,為了降低參數量,采用雙線性插值來恢復特征圖的空間尺寸;此外,解碼器還接收來自跳躍連接的特征圖,并與通過雙線性插值得到的特征圖在通道維度上進行拼接,進一步整合多層特征信息;具體而言,解碼器第五層接收來自bottleneck的輸出特征,并對其進行上采樣;上采樣后的特征圖與來自第四個raam的輸出特征拼接后,輸入第五個deblock進行特征整合;整合后的特征圖進入解碼器第四層,經過上采樣后,與來自第三個raam的特征拼接,再傳入第四個deblock處理;以此類推,解碼器第三層將整合后的特征圖上采樣,并與來自第二個raam的特征拼接,送入第三個deblock完成特征融合;解碼器第二層重復上述操作,將上采樣特征與第一個raam的輸出拼接后,傳入第二個deblock進行整合;最后,解碼器第一層對特征圖進行上采樣,輸入最后一個deblock完成最終的特征提取。
7.根據權利要求1所述的模糊邊緣增強的皮膚病變圖像分割方法,其特征在于,所述的輸出端,分割頭使用一個1x1的卷積核以及sigmoid激活函數,得到最終的圖像分割結果。
8.根據權利要求1所述的模糊邊緣增強的皮膚病變圖像分割方法,其特征在于,在步驟s130中,利用步驟s110中準備的原始圖像訓練數據集itrain和手動標注的標簽數據集ltrain對模型進行訓練。
9.根據權利要求8所述的模糊邊緣增強的皮膚病變圖像分割方法,其特征在于,具體訓練流程如下:首先,將訓練圖像輸入網絡以生成當前迭代的預測結果;然后,將該預測結果與對應的手動標注進行比較,通過損失函數計算損失值;接著,使用隨機梯度下降優化器計算梯度,并通過反向傳播更新網絡權重;重復上述步驟,直至滿足預設的誤差標準,從而完成模型訓練;最后,使用原始圖像測試數據集itest和對應的手動標注測試數據集ltest對模型進行驗證,以評估其性能;
10.一種基于殘差像素差分卷積的模糊邊緣增強皮膚病變分割系統,其特征在于,所述系統執行權利要求1-9任一所述的方法。