[發明專利]用于檢測人乳頭瘤狀病毒感染性病變的圖像識別方法

有效

• 申請號: 202010671310.1
• 申請日: 2020-07-13
• 公開（公告）號: CN111832574B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 孫蓬明;陳建翠;柳培忠;阮冠宇;顧培婷;董濱華;杜永兆
• 申請（專利權）人: 福建省婦幼保健院
• 主分類號: G06V10/75
• 分類號: G06V10/75;G06V10/20;G06V10/30;G06V10/44;G06V10/46;G06V10/762;G06T7/11;G06N3/006;G06N7/02
• 代理公司: 福州市眾韜專利代理事務所(普通合伙) 35220
• 代理人: 黃秀婷;陳智雄

本申請涉及圖像識別技術領域，具體涉及一種用于檢測人乳頭瘤狀病毒感染性病變的圖像識別方法。本方法包括以下步驟：采集病變樣本圖像；對所述病變樣本圖像進行預處理；采用粒子群模糊C均值法將預處理后的所述病變樣本圖像分割為多個區域；通過特征點檢測器構造所述病變樣本圖像分割區域的病變特征；采用雙向匹配法對待檢測圖像區域進行病變識別。本申請的技術方案，針對采集的陰道鏡圖像，可實現一種高效、精準的圖像檢測方法作為輔助診斷工具用于人乳頭瘤狀病毒感染性病變篩查。

技術領域

本申請涉及圖像識別技術領域，具體涉及一種用于檢測人乳頭瘤狀病毒感染性病變的圖像識別方法。

背景技術

宮頸癌是我國最常見的婦科惡性腫瘤之一，其發病率僅次于乳腺癌，高居女性惡性腫瘤的第二位，嚴重影響女性人群的身心健康。全球每年宮頸癌新發病例達528,000例，其中死亡例數266,000例。隨著宮頸癌的發病人數與死亡人數的逐年增加，而且發病人群呈現年輕化，宮頸病變/宮頸癌的防治與診療顯得極為重要。

人類乳頭瘤病毒(HPV)是一種屬于乳多空病毒科的乳頭瘤空泡病毒A屬，是球形DNA病毒，該類病毒主要感染人體的表皮與黏膜組織。目前約有170種類型的HPV被鑒定出來，其中有些類型的HPV入侵人體后會引起疣或癌癥，但其他則沒有任何癥狀。HPV的感染是造成子宮頸癌的主因之一，經研究，99.7％的宮頸癌都是因感染HPV所造成。

由于宮頸癌篩查的整體過程復雜性高并且成本昂貴，往往導致在資源匱乏地區無法普及較為先進的宮頸癌篩查技術，因此在欠發達地區宮頸癌的發病率和死亡率仍然很高。目前，陰道鏡檢查已成為臨床上篩查早期宮頸癌的重要步驟之一，且直接影響患者的診療方案，針對患者是否被人乳頭瘤狀病毒感染還主要根據陰道鏡圖像依靠經驗進行判斷，無法迅速及準確的判斷細胞是否被HPV感染的問題。隨著人工智能的飛速發展，相關技術已經逐步應用于宮頸癌臨床圖像、陰道鏡圖像的識別分析過程中，用于輔助診斷，提高檢測效率和準確性。因此，針對采集的陰道鏡圖像，如何實現一種高效、精準的圖像檢測方法作為輔助診斷工具用于人乳頭瘤狀病毒感染性病變篩查，是亟需解決的一個問題。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種用于檢測人乳頭瘤狀病毒感染性病變的圖像識別方法，根據自適應圖像增強技術預處理宮頸圖像，利用粒子群模糊C均值算法有效分割感興趣區域，通過角點檢測器結合順序排列方法構造病變特征，再利用雙向匹配方法，實現病變區域的準確檢測識別。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種用于檢測人乳頭瘤狀病毒感染性病變的圖像識別方法，包括以下步驟：

步驟1、采集病變樣本圖像；

步驟2、對所述病變樣本圖像進行預處理；

步驟3、采用粒子群模糊C均值法將預處理后的所述病變樣本圖像分割為多個區域；

步驟4、通過特征點檢測器構造所述病變樣本圖像分割區域的病變特征；

步驟5、采用雙向匹配法對待檢測圖像區域進行病變識別。

進一步地，所述“步驟2、對所述病變樣本圖像進行預處理”，包括以下步驟：

步驟21、對所述病變樣本圖像進行歸一化處理；

步驟22、對所述病變樣本圖像進行自適應增強濾波處理。

進一步地，所述“步驟3、采用粒子群模糊C均值法將預處理后的所述病變樣本圖像分割為多個區域”，包括以下步驟：

步驟31、初始化粒子群并設置參數；所述粒子群由d個粒子組成，任一所述粒子由所述病變樣本圖像的像素灰度值集合中隨機抽取c個聚類中心樣本組成；設置優秀粒子數為k，模糊因子為m，收斂精度為ε，迭代次數上限T以及迭代次數t的初始值；