【乳腺肿瘤诊断分类及预测】基于LVQNN学习向量量化神经网络

**课题名称:**基于LVQ神经网络的乳腺肿瘤诊断(类型分类)

**版本日期:**2023-03-10

运行方式: 直接运行0501_LVQ0501.m 文件即可

代码获取方式:私信博主或QQ:491052175

模型描述:

威斯康辛大学医学院经过多年的收集和整理,建立了一个乳腺肿瘤病灶组织的细胞核显微图像数据库。数据库中包含了细胞核图像的10 个量化特征(细胞核半径、质地、周长、面积、光滑性、紧密度、凹陷度、凹陷点数、对称度、断裂度〉,这些特征与肿瘤的性质有密切的关系。因此,需要建立一个确定的模型来描述数据库中各个量化特征与肿瘤性质的关系,从而可以根据细胞核显微图像的量化特征诊断乳腺肿瘤是良性还是恶性的。

算法流程:

  1. 数据采集:

将乳腺肿瘤病灶组织的细胞核显微图像的1 0 个量化特征作为网络的输入,良性乳腺肿瘤和恶性乳腺肿瘤这两种类别作为网络的输出。共有乳腺癌数据集共包括569 个病例,其中, 良性357 例, 恶性212 例。随机选取500 组数据作为训练集,剩余69 组作为测试集。每个病例的一组数据包括采样组织中各细胞核的10 个特征量的平均值、标准差和最坏值(各特征的3 个最大数据的平均值)共30 个数据。数据文件中每组数据共分32 个字段,第l个字段为病例编号;第2 个字段为确诊结果, B 为良性, M 为恶性(数据中1为良性,2为恶性);第3~ 12 个字段是该病例肿瘤病灶组织的各细胞核显微图像的10 个量化特征的平均值;第1 3 ~ 22 个字段是相应的标准差;第2 3 ~32 个字段是相应的最坏值。 (打开data.mat文件可以看仿真数据)

  1. 网络创建:

数据采集后,利用Matlab自带的神经网络工具箱中的函数newlvq()可以构建一个LVQ神经网络,

  1. 网络训练:

网络创建完毕后,若需要,还可以对神经网络的参数进行设置和修改,将训练集的500个病例的数据输入网络,便可以对网络进行训练

  1. 网络仿真:

网络通过训练后,将测试数据集的69组的10个量化特征数据输入到网络里,便可以得到对应的输出(即分类)

  1. 结果分析

通过对网络仿真结果的分析,可以得到误诊率(包括良心被误诊为恶性及恶性被误诊为良性),从而可以对该方法的可行性进行评价

特殊说明:

神经网络每一次的预测结果都不相同,为了得到更好的结果,建议多次运行取最佳值。

Matlab仿真结果:

基于LVQNN的乳腺肿瘤诊断分类与预测的仿真结果

LVQNN结构

LVQNN训练误差随着迭代次数的变化

LVQNN的分类预测结果

LVQNN的分类预测误差

相关推荐
C羊驼18 分钟前
C语言学习笔记(十一):数据在内存中的存储
c语言·经验分享·笔记·学习
剑穗挂着新流苏31222 分钟前
111_神经网络的指路明灯:损失函数与反向传播深度解析
人工智能·深度学习·神经网络
Matlab程序设计与单片机30 分钟前
【机器人最短路径规划】基于标准蚁群算法
matlab·蚁群算法·路径规划问题
Marye_爱吃樱桃31 分钟前
MATLAB R2024b的安装、简单设置——保姆级教程
开发语言·matlab
观书喜夜长38 分钟前
大模型应用开发学习-基于langchain框架做一个个人文档问答助手
python·学习·idea
承渊政道41 分钟前
【优选算法】(实战体验滑动窗口的奇妙之旅)
c语言·c++·笔记·学习·算法·leetcode·visual studio
huohuopro1 小时前
UML的概念和主图学习
学习·uml
C羊驼1 小时前
C语言学习笔记(十):操作符
c语言·开发语言·经验分享·笔记·学习
鹭天1 小时前
RAG学习笔记
笔记·学习
arvin_xiaoting1 小时前
OpenClaw学习总结_I_核心架构_6:Compaction详解
学习·系统架构·学习总结·ai agent·compaction·openclaw