(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211264227.8 (22)申请日 2022.10.17 (71)申请人 湖南自兴智慧医疗科技有限公司 地址 410006 湖南省长 沙市长沙高新开发 区延农路72号九天银河产业园1栋8层 (72)发明人 张金超　卢沁阳　刘丽珏　穆阳　 彭伟雄　蔡昱峰　 (74)专利代理 机构 长沙市岳麓慧专利代理事务 所(普通合伙) 43270 专利代理师 邹剑峰 (51)Int.Cl. G06T 7/11(2017.01) G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) G06T 5/00(2006.01)G06T 7/187(2017.01) (54)发明名称 基于对抗生成网络的染色体拓扑结构分割 方法及装置 (57)摘要 本发明公开一种基于对抗生成网络的染色 体拓扑结构分割方法及装置。 该方法通过获取染 色体中期图， 标注出每条染色体的轮廓， 根据轮 廓获取每条染色体对应的掩码， 从而得到最后的 标签掩码， 将染色体中期图输入生成器， 输出三 个通道的掩码， 将每条染色体外接矩形区域输入 判别器， 以根据得到的去噪、 重叠以及非重叠区 域的掩码以及同位置对应的标签掩码， 判断生成 器生成结果是否正确， 判别器与生成器对抗训 练， 得到训练出来的生成器， 将染色体中期图输 入训练出来的生成器， 分割出染色体对应的拓扑 结构， 将拓扑结构每个连通域内的非重叠区域进 行配对， 得到完整的染色体， 本发明可加强网络 对于细节上的学习， 使 得网络能够提高正确细 节 区域的分割能力。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115359073 A 2022.11.18 CN 115359073 A 1.一种基于对抗 生成网络的染色体拓扑 结构分割方法， 其特 征在于， 包括： 获取染色体中期图； 标注出染色体 中期图中每条染色体的轮廓， 根据每条染色体的轮廓获取每条染色体对 应的掩码， 根据掩码生成对应的重叠区域与非重叠区域的掩码， 以及染色体区域的掩码， 得 到最后的标签掩码； 将所述染色体中期图输入生成器， 输出三个通道的掩码； 将每条染色体外接矩形区域输入判别器， 以根据得到的去噪、 重叠以及非重叠区域的 掩码以及同位置对应的标签掩码， 判断生成器生成结果是否正确； 判别器与生成器对抗训练， 得到训练出来的生成器； 将染色体中期图输入训练出来的生成器， 分割出染色体对应的拓扑 结构； 将拓扑结构每个连通域内的非重 叠区域进行配对， 得到 完整的染色体。 2.如权利要求1所述的基于对抗生成网络的染色体拓扑结构分割方法， 其特征在于， 采 用Unet结构的网络作为 生成器。 3.如权利要求2所述的基于对抗生成网络的染色体拓扑结构分割方法， 其特征在于， 所 述三个通道中的第一通道为 染色体中期图中染色体区域的掩码， 第一通道作用为过滤杂质 和噪声； 第二 通道为染色体重 叠区域的掩码； 第三 通道为染色体的非重 叠区域的掩码。 4.如权利要求3所述的基于对抗生成网络的染色体拓扑结构分割方法， 其特征在于， 将 每条染色体外接矩形区域输入判别器， 根据得到的去 噪、 重叠以及非重叠区域的掩码以及 同位置对应的标签掩码， 判断生成器生成结果是否正确， 包括： 将每条染色体的外接矩形区域对应的生成器位置， 取出三个通道的掩码， 加上染色体 中期图原图对应的区域， 拼接成四通道， 并且对其做ROI  Align操作， 使其统一到64乘以64 的尺寸； 将标签掩码对应的三个通道区域取出， 加上染色体 中期图原图， 拼接成四通道， 也进行 ROI Align操作， 使其统一到 64乘以64尺寸； 将以上得到的结果数据输入至判别器中， 采用Mobi lenetv3为判别器。 5.如权利要求4所述的基于对抗生成网络的染色体拓扑结构分割方法， 其特征在于， 生 成器标签掩码加上染色体中期图原图对应的四个通道在判别器中得到的结果为正确， 生成 器所生成的掩码加染色体中期图原图对应的四个通道在判别器中的结果 为错误。 6.一种基于对抗 生成网络的染色体拓扑 结构分割装置， 其特 征在于， 包括： 获取单元， 用于获取染色体中期图； 标注单元， 用于标注出染色体中期图中每条染色体的轮廓， 根据每条染色体的轮廓获 取每条染色体对应的掩码， 根据掩码生成对应的重叠区域与非重叠区域的掩码， 以及染色 体区域的掩码， 得到最后的标签掩码； 第一输入单 元， 用于将所述染色体中期图输入生成器， 输出三个通道的掩码； 第二输入单元， 用于将每条染色体外接矩形区域输入判别器， 以根据 得到的去噪、 重叠 以及非重 叠区域的掩码以及同位置对应的标签掩码， 判断生成器生成结果是否正确； 训练单元， 用于判别器与生成器对抗训练， 得到训练出来的生成器； 第三输入单元， 用于将染色体中期图输入训练出来的生成器， 分割出染色体对应的拓 扑结构；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115359073 A 2配对单元， 用于将拓扑 结构每个连通域内的非重 叠区域进行配对， 得到 完整的染色体。 7.如权利要求6所述的基于对抗生成网络的染色体拓扑结构分割 装置， 其特征在于， 采 用Unet结构的网络作为 生成器。 8.如权利要求7所述的基于对抗生成网络的染色体拓扑结构分割 装置， 其特征在于， 所 述三个通道中的第一通道为 染色体中期图中染色体区域的掩码， 第一通道作用为过滤杂质 和噪声； 第二 通道为染色体重 叠区域的掩码； 第三 通道为染色体的非重 叠区域的掩码。 9.如权利要求8所述的基于对抗生成网络的染色体拓扑结构分割 装置， 其特征在于， 所 述第二输入单 元， 用于： 将每条染色体的外接矩形区域对应的生成器位置， 取出三个通道的掩码， 加上染色体 中期图原图对应的区域， 拼接成四通道， 并且对其做ROI  Align操作， 使其统一到64乘以64 的尺寸； 将标签掩码对应的三个通道区域取出， 加上染色体 中期图原图， 拼接成四通道， 也进行 ROI Align操作， 使其统一到 64乘以64尺寸； 将以上得到的结果数据输入至判别器中， 采用Mobi lenetv3为判别器。 10.如权利要求9所述的基于对抗生成网络的染色体拓扑结构分割装置， 其特征在于， 生成器标签掩码加上染色体中期图原图对应的四个通道在判别器中得到的结果为正确， 生 成器所生成的掩码加染色体中期图原图对应的四个通道在判别器中的结果 为错误。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115359073 A 3