肺结节作为肺癌早期最主要的 影像学表现,其精准分割与检测是实现肺癌早诊早治、降低死亡率的关键。当前临床依赖人工阅片筛查肺结节,存在效率低、漏诊误诊率高、诊断一致性差等问题,难以适配海量低剂量CT(LDCT)影像的筛查需求。为此,本文开展基于深度学习的CT图像肺结节分割与检测系统研究,旨在提供高效、精准的智能化解决方案。本文首先梳理肺结节检测的研究背景、价值及国内外研究现状,明确现有技术痛点;随后采用VOC+YOLO双格式标注的肺部CT数据集 (含1186张样本),完成肺实质分割预处理以消除背景干扰;基于YOLOv12框架,提出YOLO-CMA改进模型,引入A2C2f_LEGM骨干模块、MFM多尺度特征融合模块及CGAFusion注意力模块,优化复杂结节的检测精度;基于PyQt5构建可视化检测系统,设计四层架构与四大功能模块,实现单张/批量CT检测、结果可视化与保存等功能,并从技术、经济、操作维度验证系统可行性。实验表明,YOLO-CMA模型检测性能优异,系统操作便捷、运行稳定,可有效辅助放射科医师完成肺结节筛查,提升诊断效率与精度。最后分析研究不足,提出后续优化方向,为肺癌早期诊断提供可靠技术支撑,推动医学影像智能化发展。
关键词:深度学习;CT图像;肺结节;目标检测;YOLO-CMA模型;智能筛查系统