[發明專利]多光譜熒光分割方法及裝置

有效

• 申請號: 201711476083.1
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108230335B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 遲崇巍;王麗
• 申請（專利權）人: 北京數字精準醫療科技有限公司
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06N3/04
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯;湯在彥

本發明實施例提供了一種多光譜熒光分割方法及裝置，其中，該方法包括：獲取多光譜熒光分割神經網絡，多光譜熒光分割神經網絡是通過訓練三維卷積神經網絡得到的，將在激光激發情況下獲得的多組不同波長的表面激發熒光圖像作為訓練所需的輸入數據，將在未使用激光激發情況下獲得的多組不同波長的表面熒光圖像作為訓練的熒光光斑分布結果；獲取待處理的多光譜激發熒光圖像，將待處理的多光譜激發熒光圖像輸入到多光譜熒光分割神經網絡中，得到激發熒光光斑的分割結果。該方案考慮了不同熒光波長的熒光圖像之間存在光學相關性，使得有助于精確地劃分有效熒光區域，有助于提高激發熒光光斑分割結果的精確度。

技術領域

本發明涉及光學成像技術領域，特別涉及一種多光譜熒光分割方法及裝置。

背景技術

光學成像技術是近年來新興的一種分子影像技術，具有高靈敏度、輻射非電離、操作簡單等優點，是一種可以在細胞分子水平上實現生物組織內部生物物理過程成像的一種技術。此外，通過在內窺鏡上搭載熒光相機與激光器光源等方法，光學成像技術正逐漸運用到臨床手術導航等領域中。通過對成像對象注射相應的靶向探針藥物，并借由內窺鏡搭載的激光器對觀測部位進行照射，從而捕捉激光器照射下觀測部位的熒光信息。但是，由于激發光源的影響以及成像對象自體熒光的干擾，激發熒光的熒光光斑往往與激發光源和自體熒光光源的信號混雜在一起，這對表面熒光信號的分割產生非常大的影響，進而影響對激發熒光表面熒光分布的分析。

發明內容

本發明實施例提供了一種多光譜熒光分割方法，以解決現有技術中激發熒光光斑分割結果精確度低的技術問題。該方法包括：獲取多光譜熒光分割神經網絡，所述多光譜熒光分割神經網絡是通過訓練三維卷積神經網絡得到的，將在激光激發情況下獲得的多組不同波長的表面激發熒光圖像作為訓練所需的輸入數據，將在未使用激光激發情況下獲得的多組不同波長的表面熒光圖像作為訓練的熒光光斑分布結果；獲取待處理的多光譜激發熒光圖像，將所述待處理的多光譜激發熒光圖像輸入到所述多光譜熒光分割神經網絡中，得到激發熒光光斑的分割結果。

本發明實施例還提供了一種計算機設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現上述任意一種多光譜熒光分割方法。

本發明實施例還提供了一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有執行上述任意一種多光譜熒光分割方法的計算機程序。

本發明實施例還提供了一種多光譜熒光分割裝置，以解決現有技術中激發熒光光斑分割結果精確度低的技術問題。該裝置包括：獲取模塊，用于獲取多光譜熒光分割神經網絡，所述多光譜熒光分割神經網絡是通過訓練三維卷積神經網絡得到的，將在激光激發情況下獲得的多組不同波長的表面激發熒光圖像作為訓練所需的輸入數據，將在未使用激光激發情況下獲得的多組不同波長的表面熒光圖像作為訓練的熒光光斑分布結果；分割模塊，用于獲取待處理的多光譜激發熒光圖像，將所述待處理的多光譜激發熒光圖像輸入到所述多光譜熒光分割神經網絡中，得到激發熒光光斑的分割結果。

在本發明實施例中，通過使用多組不同波長的表面激發熒光圖像和多組不同波長的表面熒光圖像訓練三維卷積神經網絡，得到多光譜熒光分割神經網絡，考慮了不同熒光波長的熒光圖像之間存在光學相關性；同時，三維卷積神經網絡的使用，加強了多光譜數據彼此的相關性，使得有助于精確地劃分有效熒光區域，為觀測表面熒光信號提供更為精確的指導信息，有助于提高激發熒光光斑分割結果的精確度。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發明的限定。在附圖中：

圖1是本發明實施例提供的一種多光譜熒光分割方法的流程圖；

圖2是本發明實施例提供的一種訓練三維卷積神經網絡的過程示意圖；

圖3是本發明實施例提供的一種具體的多光譜熒光分割方法的流程圖；