关键词:
脑肿瘤
EfficientNet
图像分类
可解释性
摘要:
脑肿瘤是一类具有高度侵袭性的神经系统疾病,其早期准确诊断对于制定个性化治疗方案至关重要。基于深度学习的计算机辅助诊断(CAD)技术在医学成像分析中取得了显著进展,但在分类准确性、计算效率及可解释性方面仍存在不足。为此,研究提出了一种基于迁移学习和微调策略优化的EfficientNet模型,通过改进部分卷积层和全连接层,并在网络顶部添加全局平均池化层与Dropout层,以增强模型的特征提取能力与分类性能。同时,引入Grad-CAM技术实现模型决策过程可视化,有效突出脑肿瘤的关键判别特征区域,从而增强模型的可解释性与临床应用可信度。在Figshare数据集上的实验结果表明,所提模型在显著降低参数量与计算复杂度的同时,测试集上的准确率达到99.35%,主要性能指标均优于VGG16、ResNet152V2及Vision Transformer等模型。此外,跨数据集验证实验中模型的准确率达到92.51%,进一步验证了其良好的稳定性与泛化能力。