基于LVQ神经网络的乳腺肿瘤良恶性智能诊断系统
项目介绍
本项目实现了一个基于LVQ(学习向量量化)神经网络的智能诊断系统,专门用于乳腺肿瘤的良恶性二分类任务。系统通过学习肿瘤细胞核的10个关键量化特征与肿瘤性质之间的复杂映射关系,构建高精度的分类模型,为医疗辅助诊断提供可靠的技术支持。
功能特性
- 智能模式识别:利用LVQ神经网络算法自动学习特征与肿瘤性质的非线性关系
- 精准二分类诊断:输出良性/恶性的明确诊断结果,并附带预测置信度
- 全面的模型评估:支持模型训练、验证和测试全流程,提供准确率、召回率、F1分数等性能指标
- 实时预测功能:可对新样本特征数据进行即时诊断分析
- 结果可视化:提供分类边界可视化和特征重要性分析图表
使用方法
数据准备
输入数据应为数值矩阵格式(N×10),每行代表一个样本的10个特征值,顺序为:
- 半径(均值)
- 质地(均值)
- 周长(均值)
- 面积(均值)
- 光滑度(均值)
- 紧密度(均值)
- 凹陷度(均值)
- 凹陷点数(均值)
- 对称度(均值)
- 断裂度(均值)
基本流程
- 加载预处理好的训练数据集
- 配置LVQ神经网络参数并训练模型
- 使用测试集评估模型性能
- 对新样本进行预测并获得诊断结果
预测输出
系统将返回:
- 诊断分类(良性/恶性)
- 预测置信度概率
- 可选的可视化分析结果
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 神经网络工具箱
- 统计和机器学习工具箱(用于性能评估)
- 推荐内存:4GB以上
文件说明
main.m文件作为项目的主入口程序,集成了系统的核心功能模块,包括数据加载与预处理、LVQ神经网络模型的初始化配置与训练过程、模型在测试集上的性能验证与指标计算、对新输入样本的预测诊断以及结果的可视化展示。该文件通过协调各功能组件的执行顺序,实现了从数据到诊断结果的完整工作流程。