[發明專利]脊柱彎曲角度測量方法、裝置、計算機設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202010514042.2
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111671454A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 吳海萍;陶蓉;徐尚良;毋戈;呂傳峰
• 申請（專利權）人: 平安科技（深圳）有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;G06K9/46;G06N3/04;G06N3/08;G06T7/00
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 周燕君

1.一種脊柱彎曲角度測量方法，其特征在于，包括：

自脊柱冠狀位影像數據集中獲取包含預設感興趣區域的待測量脊柱圖像，將獲取的所有所述待測量脊柱圖像調整為統一的圖形尺寸和窗寬窗位；所述脊柱冠狀位影像數據集中包含多張所述待測量脊柱圖像；

將調整后的所述待測量脊柱圖像輸入至預設神經網絡模型，分別自所述待測量脊柱圖像的預設感興趣區域中提取出發生傾斜概率最高的候選框圖像，得到多張候選框圖像；每張所述候選框圖像中已定位出位于脊柱中的椎骨，且一張所述候選框圖像只對應一塊所述椎骨；

將所述候選框圖像輸入至預設關鍵點提取模型中，自所述候選框圖像中提取與已定位的所述椎骨關聯的多分辨率關鍵點；一塊椎骨關聯四個關鍵點；

通過關鍵點矯正模型對各所述椎骨的所述關鍵點的相關性進行編碼并獲取編碼結果，根據所述編碼結果對所述候選框圖像中與所述椎骨關聯的所述關鍵點進行位置矯正，并根據位置矯正結果對所述候選框圖像進行修正；

根據修正后的所述候選框圖像中的所述關鍵點，確定出用于評估脊柱彎曲角度的Cobb角。

2.根據權利要求1所述的脊柱彎曲角度測量方法，其特征在于，所述自脊柱冠狀位影像數據集中獲取包含預設感興趣區域的待測量脊柱圖像，將獲取的所有所述待測量脊柱圖像調整為統一的圖形尺寸和窗寬窗位，包括：

通過預設方向投影定位出所述脊柱冠狀位影像數據集中包含預設感興趣區域的所述待測量脊柱圖像；

對所述待測量脊柱圖像按照預設比例表進行裁剪，通過圖像插值方法將裁剪后的所述待測量脊柱圖像調整為統一圖形尺寸，并通過CT成像技術將統一圖形尺寸的所述待測量脊柱圖像調整為統一的窗寬窗位。

3.根據權利要求1所述的脊柱彎曲角度測量方法，其特征在于，所述預設神經網絡模型包括RPN；所述自所述待測量脊柱圖像的所述預設感興趣區域中提取出發生傾斜概率最高的候選框圖像，包括：

利用所述RPN中的卷積層從包含所述預設感興趣區域的所述待測量脊柱圖像中獲取特征圖；

將所述特征圖各點的多維特征與所述RPN中的全連接層連接后，獲取所述全連接層輸出的預測結果；所述預測結果表征出所述全連接層輸出的achor box包含目標的目標概率；

提取出所述目標概率大于預設概率的所述預測結果，將所述預測結果中包含目標的所述achor box進行平移和縮放后，生成預設數量的候選框圖像，并利用非極大值篩選出發生傾斜概率最高的所述候選框圖像。

4.根據權利要求1所述的脊柱彎曲角度測量方法，其特征在于，所述預設關鍵點提取模型包括CPN；所述自所述候選框圖像中提取與已定位的所述脊柱中的所述椎骨關聯的多分辨率關鍵點，包括：

通過所述CPN中的GlobalNe對各所述候選框圖像的第一關鍵點進行檢測；所述第一關鍵點為屬于第一分辨率范圍的可見的關鍵點；

通過所述CPN中的RefineNe對各所述候選框圖像的第二關鍵點進行檢測；所述第二關鍵點為屬于第二分辨率范圍的不可見的關鍵點；

提取檢測成功的所述第一關鍵點和所述第二關鍵點，并將所述第一關鍵點和所述第二關鍵點作為所述脊柱中所有椎骨的多分辨率關鍵點。

5.根據權利要求1所述的脊柱彎曲角度測量方法，其特征在于，所述Cobb角存儲于區塊鏈中，所述根據修正后的所述候選框圖像中的所述關鍵點，確定出用于評估脊柱彎曲角度的Cobb角，包括：

以每一張所述候選框圖像中的所述椎骨關聯的四個所述關鍵點組裝成一個包含第一邊線和第二邊線的預設形狀，并將每一張所述候選框圖中的所述第一邊線的中心點和第二邊線的中心點之間的連線，記錄為所述候選框圖像對應的所述椎骨的計算線段；所述第一邊線和第二邊線分別由四個所述關鍵點中兩個不同關鍵點連接而成；

計算所有所述計算線段中的任意兩條所述計算線段之間所形成的夾角，得到一個包含計算的所有所述夾角的矩陣，從所述矩陣篩選出其中兩條所述計算線段之間形成的目標夾角，并將所述目標夾角作為Cobb角。