[發明專利]基于多參數MRI的前列腺癌計算機輔助檢測系統

有效

• 申請號: 201611225668.1
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106778005B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 諶先敢;劉海華;陸雪松;高智勇;李旭
• 申請（專利權）人: 中南民族大學
• 主分類號: G16H50/20
• 分類號: G16H50/20;G06T7/11;G06T7/136
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙) 11221
• 代理人: 王衛東

1.一種基于多參數MRI的前列腺癌計算機輔助檢測系統，其特征在于：該系統設計兩類新特征來表征病灶與周圍組織的關系，其中一類特征表示病灶與周圍組織差異，另外一類特征表示病灶在前列腺中的位置；該系統包括訓練單元和識別單元，訓練單元包括第一預處理模塊、第一分割模塊、第一計算模塊和訓練模塊；

第一預處理子單元用于：在訓練階段，對訓練集合中的每個病例的三種磁共振成像MRI序列I_T2、I_DWI、I_ADC分別進行預處理，使I_T2、I_DWI、I_ADC的分辨率和尺寸相同，I_T2、I_DWI、I_ADC中的同樣位置的像素對應人體內的同一部位；

第一分割模塊用于：在訓練階段，在I_DWI上分割出前列腺區域，在I_ADC上分割出病灶候選區域；

第一計算模塊用于：在訓練階段，計算I_T2、I_DWI、I_ADC的病灶候選區域中每個候選區域的特征；

訓練模塊用于：將第一計算模塊得到的訓練集合中全部病例的特征送入分類器進行訓練，生成訓練模型；

識別單元包括第二預處理模塊、第二分割模塊、第二計算模塊和測試模塊；

第二預處理模塊用于：在識別階段，對測試集合中的病例的三種MRI序列I_T2、I_DWI、I_ADC進行預處理，使I_T2、I_DWI、I_ADC的分辨率和尺寸相同，I_T2、I_DWI、I_ADC中的同樣位置的像素對應人體內的同一部位；

第二分割模塊用于：在識別階段，在I_DWI上分割出前列腺區域，在I_ADC上分割出病灶候選區域；

第二計算模塊用于：在識別階段，計算I_T2、I_DWI、I_ADC的病灶候選區域中每個候選區域的特征；

測試模塊用于：在識別階段，將第二計算模塊得到的特征送入訓練模塊生成的訓練模型進行測試，病例中的每個病灶候選區域都得到一個相應的惡性概率值。

2.如權利要求1所述的基于多參數MRI的前列腺癌計算機輔助檢測系統，其特征在于：所述第一預處理模塊、第二預處理模塊進行預處理的過程如下：

步驟101、對I_DWI進行放大和剪切：

放大由擴展插值算子實現，如果要擴展一倍的尺寸，則在水平和垂直兩個方向上增強一倍的像素，即每行任意兩個像素間需要插入一個值，每兩行間需插入一行；插值算子采用雙立方插值方法；

放大的倍數為I_DWI中的像素間距參數和I_T2中的像素間距參數的比值，其中像素間距參數表示圖像中兩個相鄰像素在真實物理空間中的距離；

以放大后的圖像的中心點為新圖像的中心，對放大后的圖像進行剪切，使新圖像與I_T2的尺寸一致；

步驟102、對I_ADC也進行放大和剪切：

放大由擴展插值算子實現，如果要擴展一倍的尺寸，則在水平和垂直兩個方向上增強一倍的像素，即每行任意兩個像素間需要插入一個值，每兩行間需插入一行；插值算子采用雙立方插值方法；

放大的倍數為I_ADC中的像素間距參數和I_T2中的像素間距參數的比值，其中像素間距參數表示圖像中兩個相鄰像素在真實物理空間中的距離；

以放大后的圖像的中心點為新圖像的中心，對放大后的圖像進行剪切，使新圖像與I_T2的尺寸一致；

經過步驟101和步驟102的處理，I_T2、I_DWI、I_ADC的分辨率和尺寸相同，I_T2、I_DWI、I_ADC中的同樣位置的像素對應人體內的同一部位。