[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于圖像處理的瘢痕治療效果的評(píng)估方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610115371.3
• 申請(qǐng)日: 2016-03-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105678794B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉剛;何妍妍;呂開(kāi)陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海電力學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G06T7/33
• 分類(lèi)號(hào): G06T7/33;G06T7/90
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司31225
• 代理人: 宣慧蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種瘢痕治療效果的評(píng)估方法，尤其是涉及一種基于圖像處理的瘢痕治療效果的評(píng)估方法。

背景技術(shù)

瘢痕治療效果的評(píng)估是臨床醫(yī)學(xué)的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題，對(duì)瘢痕的治療效果進(jìn)行準(zhǔn)確的臨床評(píng)估，有助于醫(yī)生選擇每個(gè)階段正確的治療手段，對(duì)瘢痕疾病的臨床治療和研究具有重要意義。

瘢痕評(píng)估主要分為瘢痕評(píng)估量表和瘢痕評(píng)估工具。瘢痕評(píng)估量表主要從瘢痕顏色、厚度、表面特征、柔軟程度和表面積五個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。常見(jiàn)的瘢痕量表有：溫哥華瘢痕量表、西雅圖瘢痕量表、斯通布魯克瘢痕評(píng)估量表、曼切斯特瘢痕量表、病人和觀察者瘢痕評(píng)估量表。溫哥華瘢痕量表是臨床上使用最廣泛的評(píng)估量表，觀察者通過(guò)觀察給出評(píng)估分?jǐn)?shù)，分值越高瘢痕越嚴(yán)重。瘢痕評(píng)估量表簡(jiǎn)單、方便，但是主觀性很強(qiáng)，與觀察者密切相關(guān)。而瘢痕評(píng)估工具主要從瘢痕顏色、厚度、表面特征、柔軟程度和表面積五個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。國(guó)際上通過(guò)三色反射率比色法、窄帶分光光度法進(jìn)行顏色的客觀評(píng)價(jià)，超聲和病理活檢進(jìn)行疤痕厚度評(píng)價(jià)，快速相位變化在體測(cè)量法(PRIMOS)進(jìn)行表面特征評(píng)價(jià)，網(wǎng)格計(jì)數(shù)法和攝影測(cè)量法進(jìn)行表面積評(píng)價(jià)，皮膚彈性測(cè)量?jī)x進(jìn)行柔軟程度的測(cè)量。雖然瘢痕評(píng)估工具能客觀的評(píng)價(jià)疤痕的某一屬性，但是不便于臨床廣泛推廣，患者接受度差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于圖像處理的瘢痕治療效果的評(píng)估方法。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種基于圖像處理的瘢痕治療效果的評(píng)估方法，該方法包括以下步驟：

(1)分別獲取患者治療前瘢痕圖像、治療后瘢痕圖像以及治療前鄰近瘢痕的正常皮膚圖像；

(2)分別對(duì)獲取的圖像進(jìn)行預(yù)處理得到治療前瘢痕RGB圖像、治療后瘢痕RGB圖像和正常皮膚RGB圖像；

(3)采用醫(yī)學(xué)圖像處理軟件對(duì)預(yù)處理后的治療前瘢痕RGB圖像和治療后瘢痕RGB圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，得到已配準(zhǔn)治療后瘢痕RGB圖像；

(4)分別計(jì)算治療前瘢痕RGB圖像與正常皮膚RGB圖像的互信息為I(A,B)和已配準(zhǔn)治療后瘢痕RGB圖像與正常皮膚RGB圖像之間的互信息為I(C,B)；

(5)判斷I(C,B)是否大于I(A,B)，若是，則治療效果好，否則治療效果差。

步驟(2)包括如下子步驟：

(2a)將治療前瘢痕圖像、治療后瘢痕圖像以及正常皮膚圖像均轉(zhuǎn)化成RGB圖像；

(2b)將步驟(2a)中的RGB圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)處理，得到高清晰度的RGB圖像；

(2c)將增強(qiáng)處理后的高清晰度的RGB圖像分別進(jìn)行縮放得到大小相同的治療前瘢痕RGB圖像、治療后瘢痕RGB圖像和正常皮膚RGB圖像。

所述的醫(yī)學(xué)圖像處理軟件為ITK軟件。

步驟(3)具體包括以下子步驟：

(3a)將治療前瘢痕RGB圖像作為參考圖像，治療后瘢痕RGB圖像作為待配準(zhǔn)圖像，并選擇R通道、G通道和B通道中任意一個(gè)通道，采用ITK軟件中的所有配準(zhǔn)函數(shù)進(jìn)行配準(zhǔn)并保存相應(yīng)的配準(zhǔn)結(jié)果；

(3b)對(duì)所有配準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行匹配，使得同一解剖點(diǎn)在治療前瘢痕RGB圖像和治療后瘢痕RGB圖像上有相同的空間位置，并獲得相對(duì)應(yīng)的配準(zhǔn)函數(shù)以及該配準(zhǔn)函數(shù)相應(yīng)的參數(shù)；

(3c)利用步驟(3b)中獲取到的配準(zhǔn)函數(shù)和相應(yīng)的參數(shù)對(duì)治療前瘢痕RGB和治療后瘢痕RGB圖像的另外兩個(gè)通道進(jìn)行配準(zhǔn)，得到已配準(zhǔn)治療后瘢痕RGB圖像。

所述的步驟(4)具體為：

(4a)分別獲取治療前瘢痕RGB圖像與正常皮膚RGB圖像的R通道、G通道和B通道的互信息并計(jì)算其平均值得到I(A,B)；

(4b)分別獲取已配準(zhǔn)治療后瘢痕RGB圖像與正常皮膚RGB圖像的R通道、G通道和B通道的互信息并計(jì)算其平均值得到I(C,B)。

步驟(4a)中分別根據(jù)式(1)計(jì)算獲取治療前瘢痕RGB圖像與正常皮膚RGB圖像的R通道、G通道和B通道的互信息：