[發(fā)明專利]基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的眼底病變篩查系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810551007.0
• 申請(qǐng)日: 2017-05-04
• 公開（公告）號(hào): CN108771530B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王娟;白玉婧;黎曉新;胡志鋼;趙瑜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳硅基智能科技有限公司
• 主分類號(hào): A61B3/12
• 分類號(hào): A61B3/12;A61B3/14;G06T7/00;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 黃賢炬

1.一種基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

包括：

多個(gè)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)裝置，所述深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)裝置包括：預(yù)處理模塊，其用于對(duì)來自于同一個(gè)人的眼底的目標(biāo)眼底圖像和參考眼底圖像分別進(jìn)行預(yù)處理，所述目標(biāo)眼底圖像和所述參考眼底圖像分別屬于不同眼睛；第一神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其用于從所述目標(biāo)眼底圖像產(chǎn)生第一高級(jí)特征集；第二神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其用于從所述參考眼底圖像產(chǎn)生第二高級(jí)特征集；特征組合模塊，其用于將所述第一高級(jí)特征集與所述第二高級(jí)特征集進(jìn)行融合而形成特征組合集；第三神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其用于根據(jù)所述特征組合集產(chǎn)生對(duì)眼底圖像病變的判斷結(jié)果；以及

判斷器，對(duì)從多個(gè)所述深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)裝置分別輸出的判斷結(jié)果進(jìn)行綜合并輸出最終判斷結(jié)果，

所述第一神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和所述第二神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)使用包含眼底圖像對(duì)的訓(xùn)練集進(jìn)行訓(xùn)練。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述目標(biāo)眼底圖像是兩幅來自于左眼的眼底圖像，所述參考眼底圖像是兩幅來自于右眼的眼底圖像。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述目標(biāo)眼底圖像和所述參考眼底圖像均為彩色圖像。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述第一神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與所述第二神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述預(yù)處理模塊包括：用于檢測(cè)所述目標(biāo)眼底圖像和所述參考眼底圖像的規(guī)定眼底區(qū)域的區(qū)域檢測(cè)單元；用于對(duì)所述目標(biāo)眼底圖像和所述參考眼底圖像進(jìn)行剪裁和尺寸調(diào)整的調(diào)整單元；以及對(duì)所述目標(biāo)眼底圖像和所述參考眼底圖像進(jìn)行歸一化的歸一化單元。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述第三神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)所述特征組合集和患者信息來產(chǎn)生對(duì)病變的判斷結(jié)果。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述患者信息包括年齡、性別、視力和既往病史當(dāng)中的至少一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述第一神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和所述第二神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)均采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述判斷器是平均操作器或最大值操作器。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述第一神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從所述目標(biāo)眼底圖像的像素級(jí)特征產(chǎn)生具有抽象的圖像特征的所述第一高級(jí)特征集，

所述第二神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從所述參考眼底圖像的像素級(jí)特征產(chǎn)生具有抽象的圖像特征的所述第二高級(jí)特征集。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有依次連接的第一卷積層、第一池化層、第二卷積層、第二池化層、第三卷積層、第三池化層和第四卷積層，并且所述第一卷積層的卷積核的尺寸大于所述第二卷積層和所述第三卷積層的卷積核的尺寸。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述特征組合模塊計(jì)算所述第一高級(jí)特征集與所述第二高級(jí)特征集的差異來獲得所述特征組合集。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述特征組合模塊計(jì)算所述第一高級(jí)特征集和所述第二高級(jí)特征集的均值來獲得所述特征組合集。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底病變篩查系統(tǒng)，其特征在于：

所述目標(biāo)眼底圖像和所述參考眼底圖像是以視盤為中心的眼底區(qū)域的圖像。