[發明專利]基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測方法及系統

在審

• 申請號: 202010213186.4
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111429432A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 肖夢楠
• 申請（專利權）人: 聚融醫療科技（杭州）有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06K9/00;G06K9/62;G06N7/02;A61B18/12
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 周希良

1.基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測方法，其特征在于，包括步驟：

S1.獲取熱消融過程中的射頻數據，并對所述獲取到的射頻數據進行處理；

S2.設置與模糊聚類相關的參數；

S3.根據處理后的射頻數據以及設置的模糊聚類參數，對模糊聚類進行迭代處理，得到聚類結果；

S4.根據所述得到的聚類結果，顯示熱消融區域。

2.根據權利要求1所述的基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括：

S11.獲取熱消融過程中的背向散射射頻信號；

S12.對所述獲取到的射頻信號進行檢波解調處理，得到包絡信號；

S13.對所述得到的包絡信號進行動態范圍調整，以最大化區分熱消融區域；

S14.重新排列所述包絡信號。

3.根據權利要求2所述的基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測方法，其特征在于，所述步驟S14中重新排列所述包絡信號是以列優先進行重排的；其中，重排前的包絡信號為二維矩陣，行數和列數分別為Row和Col；重排后的包絡信號為一維數據reshapeEnv，長度為Row*Col。

4.根據權利要求1所述的基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測方法，其特征在于，所述步驟S2中的參數包括聚類類別數、模糊聚類的迭代終止條件；所述步驟S2中的模糊聚類的迭代終止條件為聚類損失函數相鄰兩次迭代的變化量。

5.根據權利要求1所述的基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：

S31.初始化隸屬度矩陣U；其中，隸屬度矩陣U的行數為cluster，列數Row*Col；

S32.計算當前聚類中心；

S33.更新隸屬度矩陣；

S34.判斷所述聚類損失函數相鄰兩次迭代的變化量是否小于預設閾值，若是，則停止迭代；若否，則基于更新后的隸屬度矩陣重新執行步驟S32。

6.根據權利要求5所述的基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測方法，其特征在于，所述步驟S32中計算當前聚類中心，表示為：

其中，Center_i表示聚類中心。

7.根據權利要求5所述的基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測方法，其特征在于，所述步驟S33中更新隸屬度矩陣，表示為：

其中，U(i,j)表示更新后的隸屬度矩陣。

8.根據權利要求5所述的基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測方法，其特征在于，所述步驟S34中判斷所述聚類損失函數相鄰兩次迭代的變化量是否小于預設閾值，表示為：

其中，Loss表示聚類損失函數。

9.根據權利要求1所述的基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測方法，其特征在于，所述步驟S4具體為：根據聚類結果分別計算兩個聚類的平均信號強度；其中，平均信號強度大的聚類對應熱消融區域。

10.基于射頻處理和模糊聚類的熱消融區域監測系統，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取熱消融過程中的射頻數據，并對所述獲取到的射頻數據進行處理；

設置模塊，用于設置與模糊聚類相關的參數；

處理模塊，用于根據處理后的射頻數據以及設置的模糊聚類參數，對模糊聚類進行迭代處理，得到聚類結果；

顯示模塊，用于根據所述得到的聚類結果，顯示熱消融區域。