[發明專利]一種下消化道內窺鏡圖像識別方法及系統

有效

• 申請號: 201911327593.1
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN110991561B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 李延青;李廣超;馮健;左秀麗;楊曉云;邵學軍;賴永航;辛偉;李真
• 申請（專利權）人: 山東大學齊魯醫院;青島美迪康數字工程有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張慶騫

本公開提供了下消化道內窺鏡圖像識別方法及系統。其中該方法包括獲取下消化道部位圖像并標注出待識別類別和識別干擾圖像的輔助類別，劃分成訓練集和測試集；利用訓練集和測試集訓練和測試下消化道部位識別模型A和下消化道部位識別模型B；在進鏡操作過程中，若下消化道部位識別模型A識別出當前下消化道內鏡圖像的類型為一級類別中的盲腸，且存在連續N張非相似圖像均為盲腸的概率超過預設閾值，則開始退鏡操作；N為大于或等于3的正整數；在退鏡操作過程中，基于下消化道部位識別模型A和下消化道部位識別模型B對消化道內鏡圖像進行實時檢測，排除屬于輔助類別的圖像，輸出圖像所屬的一級類別和二級類別。

技術領域

本公開屬于消化道內窺鏡圖像識別領域，尤其涉及一種下消化道內窺鏡圖像識別方法及系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

下消化道內窺鏡檢查中經常需要確定某一病變位于結直腸的哪個部位。發明人發現，目前在下消化道內窺鏡檢查中多是人眼觀察，不能準確判斷病變部位。例如，通過人眼觀察，發現了下消化道內多個息肉，但不能準確地確定其位于升結腸、橫結腸還是降結腸或乙狀結腸；

另外，還可能出現在下消化道內窺鏡檢查時漏檢某些部位，例如因鏡身打滑或腸腔充盈欠佳而引起某個部位圖像質量差，從而影響了下消化道內窺鏡檢查質量，導致病變漏診的可能。

發明內容

為了解決上述問題，本公開提供一種下消化道內窺鏡圖像識別方法及系統，其能夠準確判斷下消化道內窺鏡進鏡終點盲腸以及實時識別出下消化道退鏡過程中采集圖像所屬部位。

為了實現上述目的，本公開采用如下技術方案：

本公開的第一方面提供一種下消化道內窺鏡圖像識別方法，包括：

獲取下消化道部位圖像并標注出待識別類別和識別干擾圖像的輔助類別，劃分成訓練集和測試集；其中，待識別類別包括一級類別及二級類別，二級類別屬于一級類別的子類別；

利用訓練集和測試集訓練和測試下消化道部位識別模型A和下消化道部位識別模型B；其中，下消化道部位識別模型A用于識別一級類別和輔助類別，下消化道部位識別模型B用于識別二級類別；

在進鏡操作過程中，若訓練好的下消化道部位識別模型A識別出當前下消化道內鏡圖像的類型為一級類別中的盲腸，且存在連續N張非相似圖像均為盲腸的概率超過預設閾值，則開始退鏡操作；N為大于或等于3的正整數；

在退鏡操作過程中，基于下消化道部位識別模型A和下消化道部位識別模型B對消化道內鏡圖像進行實時檢測，排除屬于輔助類別的圖像，若存在連續N張非相似圖像均為同一類別的概率超過預設閾值，則輸出圖像所屬的一級類別和二級類別。

本公開的第二方面提供一種下消化道內窺鏡圖像識別系統，其包括：

圖像標注模塊，其用于獲取下消化道部位圖像并標注出待識別類別和識別干擾圖像的輔助類別，劃分成訓練集和測試集；其中，待識別類別包括一級類別及二級類別，二級類別屬于一級類別的子類別；

模型訓練模塊，其用于利用訓練集和測試集訓練和測試下消化道部位識別模型A和下消化道部位識別模型B；其中，下消化道部位識別模型A用于識別一級類別和輔助類別，下消化道部位識別模型B用于識別二級類別；

退鏡操作開始判斷模塊，其用于在進鏡操作過程中，若訓練好的下消化道部位識別模型A識別出當前下消化道內鏡圖像的類型為一級類別中的盲腸，且存在連續N張非相似圖像均為盲腸的概率超過預設閾值，則開始退鏡操作；N為大于或等于3的正整數；