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)神经网络的乳腺肿瘤智能诊断系统。系统能够对乳腺肿瘤的特征数据进行自动分析,实现良恶性的精准分类诊断。通过特征标准化处理、LVQ网络训练和模型评估,为医疗诊断提供可靠的辅助决策支持。
功能特性
- LVQ神经网络模型构建:完整实现LVQ神经网络算法的构建与训练流程
- 数据预处理:对乳腺肿瘤特征数据进行标准化处理和特征选择优化
- 智能分类诊断:利用训练好的LVQ网络对肿瘤样本进行良恶性自动分类
- 置信度评估:提供分类结果的概率置信度,增强诊断可信度
- 可视化分析:生成训练误差曲线、混淆矩阵等可视化图表
- 性能评估:全面评估模型性能,包括准确率、召回率、F1-score等指标
- 特征重要性分析:通过可视化图表展示各特征对分类结果的影响程度
使用方法
数据准备
准备乳腺肿瘤诊断数据集(如Wisconsin Breast Cancer Dataset),数据应包含30个特征维度(半径、纹理、周长、面积、平滑度等)和对应的良恶性标签。支持.mat文件或.csv格式。
运行流程
- 数据加载与预处理
- 特征标准化处理
- LVQ神经网络模型训练
- 模型性能测试与评估
- 结果可视化展示
预测应用
输入新的肿瘤特征数据,系统将输出:
- 良恶性分类结果(良性/恶性)
- 分类置信概率
- 详细的诊断分析报告
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 统计和机器学习工具箱
- 推荐内存:4GB以上
- 磁盘空间:至少500MB可用空间
文件说明
主程序文件集成了系统的核心功能模块,包括数据预处理与特征选择、LVQ神经网络模型的初始化与参数配置、网络训练过程的执行与监控、模型性能的全面评估分析、分类结果的可视化展示以及针对新样本的预测诊断功能。通过该文件可实现从数据输入到诊断结果输出的完整流程。