[發(fā)明專利]一種消化道病灶大小測量方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911338548.6
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111091562B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 左秀麗;馮建;馬銘駿;李延青;李真;邵學(xué)軍;楊曉云;賴永航;辛偉
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)齊魯醫(yī)院;青島美迪康數(shù)字工程有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/13;G06T7/60;G06K9/62
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

1.一種消化道病灶大小測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取包含病變和參照物的消化道內(nèi)窺鏡圖像；

識別其中所包含的參照物；

計算所述參照物與消化道粘膜相交的寬度；

結(jié)合真實實驗得到的參照物與消化道粘膜交界處的尺寸大小，得到圖像像素與實際尺寸之間的對應(yīng)關(guān)系；

提取消化道內(nèi)窺鏡圖像中所包含的病灶區(qū)域；

對比參照物直徑，得出圖像中病變的大小；根據(jù)圖像像素與實際尺寸之間的對應(yīng)關(guān)系，得到所述病灶的實際大小；

所述參照物與消化道粘膜相交的寬度的計算方法包括：

對識別出的參照物的輪廓進(jìn)行角點檢測；

根據(jù)檢測到的角點和參照物輪廓計算所述參照物與消化道粘膜相交的寬度：根據(jù)參照物輪廓識別參照物與消化道粘膜交界處的一側(cè)的角點；在對側(cè)的輪廓線上取多個點，基于所述多個點進(jìn)行直線擬合，得到對側(cè)的擬合直線；將識別出的所述角點投影到擬合直線上，得到的投影點和所述角點之間的距離即為參照物與消化道粘膜相交的寬度。

2.如權(quán)利要求1所述的一種消化道病灶大小測量方法，其特征在于，識別圖像中所包含的參照物采用預(yù)先構(gòu)建的參照物識別模型；所述模型構(gòu)建方法包括：

獲取訓(xùn)練數(shù)據(jù)，所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)為參照物輪廓進(jìn)行了預(yù)先標(biāo)注的消化道內(nèi)窺鏡樣本圖像；

對所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)中的樣本圖像進(jìn)行掩碼處理；

采用經(jīng)過掩碼處理的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，訓(xùn)練Mask R-CNN模型，得到參照物識別模型。

3.如權(quán)利要求1所述的一種消化道病灶大小測量方法，其特征在于，提取病灶區(qū)域采用邊緣提取算法。

4.如權(quán)利要求1所述的一種消化道病灶大小測量方法，其特征在于，得到所述病灶的實際大小包括：

提取病灶區(qū)域的外接矩形，并獲取該外接矩形長和寬相應(yīng)的像素數(shù)；

根據(jù)圖像像素與實際尺寸之間的對應(yīng)關(guān)系，得到所述病灶外接矩形的長和寬實際大小。

5.如權(quán)利要求1所述的一種消化道病灶大小測量方法，其特征在于，所述參照物為噴射的前向水柱或活檢鉗。

6.一種消化道病灶大小測量系統(tǒng)，其特征在于，包括：

參照物圖像獲取模塊，獲取包含病變和參照物的消化道內(nèi)窺鏡圖像；

參照物識別模塊，識別其中所包含的參照物；

像素與實際尺寸對應(yīng)關(guān)系計算模塊，計算所述參照物與消化道粘膜交界處的尺寸大小；結(jié)合真實實驗得到的參照物與消化道粘膜交界處的尺寸大小，得到圖像像素與實際尺寸之間的對應(yīng)關(guān)系；

病灶提取模塊，提取消化道內(nèi)窺鏡圖像中所包含的病灶區(qū)域；

病灶尺寸計算模塊，對比參照物直徑，得出圖像中病變的大小，根據(jù)圖像像素與實際尺寸之間的對應(yīng)關(guān)系，得到所述病灶的實際大小；

所述參照物與消化道粘膜相交的尺寸大小的計算包括：

對識別出的參照物的輪廓進(jìn)行角點檢測；

根據(jù)檢測到的角點和參照物輪廓計算所述參照物與消化道粘膜相交的寬度：根據(jù)參照物輪廓識別參照物與消化道粘膜交界處的一側(cè)的角點；在對側(cè)的輪廓線上取多個點，基于所述多個點進(jìn)行直線擬合，得到對側(cè)的擬合直線；將識別出的所述角點投影到擬合直線上，得到的投影點和所述角點之間的距離即為參照物與消化道粘膜相交的寬度。

7.一種電子設(shè)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(yùn)行的計算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-5任一項所述的消化道病灶大小測量方法。

8.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-5任一項所述的消化道病灶大小測量方法。