[發明專利]髖關節超聲圖像自動分析方法

有效

• 申請號: 202010680820.5
• 申請日: 2020-07-15
• 公開（公告）號: CN111882531B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 謝洪濤;張勇東;孫軍;徐靜遠;毛震東
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學;安徽省兒童醫院（安徽省新華醫院;安徽省兒科醫學研究所）
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/70
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;韓珂

本發明公開了一種髖關節超聲圖像自動分析方法，包括：獲取多個預先進行了若干關鍵線段位置標注的髖關節超聲圖像，并對每一髖關節超聲圖像中的每一關鍵線段分別生成熱力圖；以獲取的髖關節超聲圖像為訓練數據，以生成的熱力圖做訓練目標，訓練一個用于回歸熱力圖的沙漏形神經網絡；測試階段，對于待分析的髖關節超聲圖像，通過訓練好的沙漏形神經網絡輸出對應的熱力圖，再利用加權票選的方式從熱力圖中定位出每一關鍵線段位置，從而獲得關鍵線段之間的夾角。上述方法基于神經網絡生成熱力圖票選的方式自動的對髖關節超聲圖像進行分析，不僅加快了分析速度、提高了分析效率，還可以確保分析結果的準確性。

技術領域

本發明涉及機器學習、智能醫學影像分析技術領域，尤其涉及一種髖關節超聲圖像自動分析方法。

背景技術

髖關節超聲圖像是常規醫學影像中的一種，目前對于髖關節超聲圖像的分析大多由人工方式實現，還沒有較為有效的自動分析方案。

但是，人工方式的缺陷在于：一方面，分析耗時較長，效率較低；另一方面，分析結果的準確性依賴于分析者的專業水平，因此，也難以保證分析結果的準確性。

發明內容

本發明的目的是提供一種髖關節超聲圖像自動分析方法，可以自動的、準確的實現髖關節超聲圖像分析。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種髖關節超聲圖像自動分析方法，包括：

獲取多個預先進行了若干關鍵線段位置標注的髖關節超聲圖像，并對每一髖關節超聲圖像中的每一關鍵線段分別生成熱力圖；

以獲取的髖關節超聲圖像為訓練數據，以生成的熱力圖做訓練目標，訓練一個用于回歸熱力圖的沙漏形神經網絡；

測試階段，對于待分析的髖關節超聲圖像，通過訓練好的沙漏形神經網絡輸出對應的熱力圖，再利用加權票選的方式從熱力圖中定位出每一關鍵線段位置，從而獲得關鍵線段之間的夾角。

由上述本發明提供的技術方案可以看出，基于神經網絡生成熱力圖票選的方式自動的對髖關節超聲圖像進行分析，不僅加快了分析速度、提高了分析效率，還可以確保分析結果的準確性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本發明實施例提供的一種髖關節超聲圖像自動分析方法的流程圖；

圖2為本發明實施例提供的進行了關鍵線段位置標注的髖關節超聲圖像示意圖；

圖3為本發明實施例提供的基于關鍵線段位置標注的髖關節超聲圖像生成的熱力圖；

圖4為本發明實施例提供的髖關節超聲圖像自動分析過程的示意圖。

具體實施方式

下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明的保護范圍。

本發明實施例提供一種髖關節超聲圖像自動分析方法，如圖1所示，其主要包括：

步驟1、獲取多個預先進行了若干關鍵線段位置標注的髖關節超聲圖像，并對每一髖關節超聲圖像中的每一關鍵線段分別生成熱力圖。

如圖2所示，所述髖關節超聲圖像至少標注了三處關鍵線段位置，即基線、骨頂線和軟骨頂線。這些關鍵線段位置都是預先由相關專家進行人工標注并校對。