【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
yoothey28 分钟前
异常学习笔记:为什么自定义异常后还要 throw?
笔记·学习
WangN21 小时前
【通识】宇树G1_29DOF速度跟踪训练—逐章学习手册
人工智能·python·学习·机器人·具身智能
装不满的克莱因瓶2 小时前
掌握语义分割经典模型 FCN——从像素分类到端到端分割的奠基之作
人工智能·python·深度学习·算法·机器学习·分类·数据挖掘
DXM05212 小时前
第14期|高阶分割模型:Transformer/SegFormer遥感应用
人工智能·python·神经网络·算法·计算机视觉·cnn·ageo
lazy H2 小时前
Spring Boot 项目如何连接 Redis?新手入门配置和常见错误总结
ide·spring boot·redis·后端·学习·intellij-idea
雾沉川3 小时前
Flutter 入门开发环境完整搭建教程
学习·flutter
88号技师3 小时前
2026年2月一区SCI-交叉传播优化算法Propagation Alongside Crossover-附Matlab免费代码
开发语言·算法·数学建模·matlab·优化算法
星夜夏空993 小时前
STM32单片机学习(37) —— PWR和BKP
stm32·单片机·学习
万岳科技3 小时前
教育培训系统开发流程详解:平台建设关键环节解析
数据库·后端·学习
fanged3 小时前
高通学习14--RB5(TODO)
学习