[發明專利]一種仿人操作的超聲機器人自主掃描方法及系統

在審

• 申請號: 202011004657.7
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112151169A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 孫正隆;黃彥瑋;肖維;劉恒利
• 申請（專利權）人: 深圳市人工智能與機器人研究院;香港中文大學（深圳）
• 主分類號: G16H50/20
• 分類號: G16H50/20;G16H40/63;G06N20/00;G06T7/00
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 朱陽波

1.一種仿人操作的超聲機器人自主掃描方法，其特征在于，所述方法包括：

通過預設的掃描技巧以及人體定位點獲取人體超聲圖像，通過預設的學習框架對所述人體超聲圖像對應的掃描結果進行訓練，并將掃描結果通過人體數字孿生模型表達為歸一化的特征矢量；

根據所述人體數字孿生模型獲取所述人體超聲圖像中的顯式定位點，根據所述顯式定位點定位隱式超聲定位點以及與所述隱式超聲定位點對應的目標部位，所述顯式定位點用于反映所述人體超聲圖像中的人體體表特征，所述隱式超聲定位點用于反映所述人體超聲圖像中所存在的異常定位點，所述目標部位用于反映所述異常定位點在所述人體超聲圖像中所對應的部位；

通過構建的視頻輔助分析系統對所述目標部位進行分析，以確定所述目標部位的真實性。

2.根據權利要求1所述的仿人操作的超聲機器人自主掃描方法，其特征在于，所述通過預設的掃描技巧以及人體定位點獲取人體超聲圖像，通過預設的學習框架對所述人體超聲圖像對應的掃描結果進行訓練，包括：

根據預設的掃描技巧以及人體定位點通過自主超聲機器人或者半自主超聲機器對人體進行掃描得到所述人體超聲圖像以及所述人體超聲圖像對應的掃描結果；

將所述掃描結果輸入至預設的學習框架中進行訓練，得到掃描思路決策器以及所述視頻輔助分析系統。

3.根據權利要求2所述的仿人操作的超聲機器人自主掃描方法，其特征在于，所述將所述掃描結果輸入至預設的學習框架中進行訓練，得到掃描思路決策器以及所述視頻輔助分析系統，包括：

獲取所述掃描結果中超聲探頭獲取的視頻與超聲探頭的掃描軌跡，并基于所述視頻與所述掃描軌跡對所述學習框架進行訓練；

基于所述人體數字孿生模型對掃描過程進行數據記錄，并使用所述數據對所述學習框架進行強化學習的訓練，得到掃描思路決策器以及所述視頻輔助分析系統。

4.根據權利要求3所述的仿人操作的超聲機器人自主掃描方法，其特征在于，所述基于所述人體數字孿生模型對掃描過程進行數據記錄，并使用所述數據對所述學習框架進行強化學習的訓練，得到掃描思路決策器以及所述視頻輔助分析系統，包括：

所述數據包括異常特征的位置、下一個分區中的異常特征、異常特征的超聲視頻以及異常特征的確定結果；

當將所述下一個分區中的異常特征以及異常特征的確定結果輸入至預設的所述學習框架中訓練，得到所述掃描思路決策器，所述掃描思路決策期用于對所述異常特征及其位置進行判斷；

當將所述異常特征的位置以及異常特征的確定結果輸入至預設的所述學習框架中訓練，得到所述視頻輔助分析系統。

5.根據權利要求1所述的仿人操作的超聲機器人自主掃描方法，其特征在于，所述并將掃描結果通過人體數字孿生模型表達為歸一化的特征矢量，包括：

根據所述掃描結果，基于人體參數化矢量，對所述人體數字孿生模型初始化；

基于超聲圖像標準圖像對所述人體數字孿生模型進行校準更新；

基于棋盤網格對所述人體數字孿生模型進的機械臂軌跡進行歸一化表示；

根據所述人體超聲圖像中的顯式定位點，對所述人體數字孿生模型進行進行實時動態更新。

6.根據權利要求5所述的仿人操作的超聲機器人自主掃描方法，其特征在于，所述根據所述掃描結果，基于人體參數化矢量，對所述人體數字孿生模型初始化，包括：

根據所述掃描結果，獲取所述人體超聲圖像中的顯式定位點；

基于所述顯式定位點進行人體參數化，得到人體參數化矢量；

基于所述人體參數化矢量對所述人體數字孿生模型進行初始化。

7.根據權利要求1所述的仿人操作的超聲機器人自主掃描方法，其特征在于，所述方法包括：

將所述掃描結果以及經過所述視頻輔助分析系統和所述掃描思路決策器輸出的數據上傳至云端數據庫，以對所述掃描結果以及經過所述視頻輔助分析系統和所述掃描思路決策器輸出的數據進行包裝，以便對所述目標部位進行分析。