[發(fā)明專利]一種超聲乳腺腫瘤檢測(cè)與分類方法、裝置與介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110366530.8
• 申請(qǐng)日: 2021-04-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112862822B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜永兆;劉衛(wèi);魏夢(mèng)婉;朱建清;郭明輝;柳培忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06V10/764;G06V10/44;G06N3/0464;G06N3/08
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 陳雪瑩

本發(fā)明公開(kāi)了一種超聲乳腺腫瘤檢測(cè)與分類方法、裝置與介質(zhì)，包括：利用醫(yī)院收集的乳腺超聲圖像作為標(biāo)準(zhǔn)圖像存入計(jì)算機(jī)，采用基于深度重聚卷積和上下文感知特征相結(jié)合的圖像處理方法提取標(biāo)準(zhǔn)圖像的特征參數(shù)；利用醫(yī)學(xué)收集的待測(cè)超聲圖像提取特征參數(shù)，根據(jù)需要設(shè)定參數(shù)范圍，將待測(cè)圖像與標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行對(duì)比分析，判斷待測(cè)圖像中是否存在腫瘤；如存在腫瘤則繼續(xù)識(shí)別腫瘤的良惡性。本發(fā)明克服了傳統(tǒng)人工診斷效率低、精度低、漏檢率高、誤檢率高的缺陷，降低了人工診斷的勞動(dòng)強(qiáng)度，且具有精確的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于深度重聚卷積和上下文感知的超聲乳腺腫瘤檢測(cè)與分類方法、裝置與介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著世界范圍內(nèi)人口的快速增長(zhǎng)和老齡化，癌癥的發(fā)病率和死亡率也在迅速增長(zhǎng)?！睹绹?guó)癌癥學(xué)會(huì)雜志》上發(fā)表的《2018年全球癌癥統(tǒng)計(jì)報(bào)告》中的評(píng)估數(shù)據(jù)顯示：在女性中，全年約有210萬(wàn)女性被確診為乳腺癌新病例，其中有60萬(wàn)多人最終因患乳腺癌而死亡。早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷和早期治療是提高癌癥治愈率和降低死亡率的關(guān)鍵。

乳腺癌可以通過(guò)各種影像學(xué)檢查，包括超聲(Ultrasonography)、計(jì)算機(jī)斷層掃描(Computed?Tomography，CT)以及磁共振成像(Magnetic?Resonance?Imaging，MRI)等。其中，超聲由于其便捷、價(jià)格低廉、無(wú)輻射等優(yōu)點(diǎn)，是目前應(yīng)用最廣泛的乳腺腫瘤檢測(cè)和診斷的方法。但由于乳腺超聲圖像分為多個(gè)層次，比如皮膚層、脂肪層、乳腺層、肌肉層等，每一層的位置都不固定并具有一定的相似性，而乳腺癌僅出現(xiàn)在乳腺層中，且腫瘤在該層中的位置也不固定，正確的解讀超聲圖像需要醫(yī)生具備較高的技術(shù)和臨床經(jīng)驗(yàn)，因此，自動(dòng)檢測(cè)腫瘤位置和識(shí)別腫瘤的良惡性存在一定的困難且有一定研究意義。

雖然早期檢查可以提高乳腺癌的治愈率，但隨著人口的不斷增加，早期檢查的工作量越來(lái)越大，超聲圖像的解讀又對(duì)醫(yī)生的技術(shù)和臨床經(jīng)驗(yàn)要求更高，不同放射科醫(yī)師的臨床經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)水平對(duì)診斷結(jié)果有很大的影響，容易導(dǎo)致誤診漏診或診斷結(jié)果不一致，而且部分無(wú)法直接通過(guò)影像結(jié)果確診的患者需要進(jìn)行活檢，但活檢是一種侵入性檢查，并且大部分檢查結(jié)果是良性的，這無(wú)疑將給患者的生理和心理帶來(lái)巨大的傷害。自動(dòng)診斷乳腺癌有助于提高診斷的可靠性、客觀性和可重復(fù)性。近年來(lái)，許多計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)已被提出以輔助超聲醫(yī)師。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種基于深度重聚卷積和上下文感知的超聲乳腺腫瘤檢測(cè)與分類方法、裝置與介質(zhì)。

第一方面，本發(fā)明提供例如一種基于深度重聚卷積和上下文感知的超聲乳腺腫瘤檢測(cè)與分類方法，包括：

步驟10、將帶有標(biāo)簽的標(biāo)準(zhǔn)乳腺超聲圖像送入計(jì)算機(jī)；

步驟20、對(duì)步驟10帶有標(biāo)簽的標(biāo)準(zhǔn)乳腺超聲圖像進(jìn)行基于深度重聚卷積和上下文感知的超聲乳腺腫瘤檢測(cè)與分類算法處理，并提取相應(yīng)的特征參數(shù)存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)，所述的特征參數(shù)包括圖像中腫瘤區(qū)域和非腫瘤區(qū)域的均值和方差，以及良性腫瘤區(qū)域和惡性腫瘤區(qū)域的均值和方差；

步驟30、設(shè)定腫瘤區(qū)域和非腫瘤區(qū)域的特征參數(shù)范圍，并將腫瘤區(qū)域和非腫瘤區(qū)域的特征參數(shù)的范圍存入步驟10的計(jì)算機(jī)；

步驟40、將待測(cè)的乳腺超聲圖像送入步驟10的計(jì)算機(jī)；

步驟50、對(duì)步驟40待測(cè)的乳腺超聲圖像進(jìn)行基于深度重聚卷積和上下文感知的超聲乳腺腫瘤檢測(cè)與分類算法處理，并提取相應(yīng)的特征參數(shù)傳送至步驟10的計(jì)算機(jī)，所述的特征參數(shù)包括圖像的均值和方差；

步驟60、將上述存入步驟10計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)乳腺超聲圖像的特征參數(shù)和待測(cè)乳腺超聲圖像的特征參數(shù)比對(duì)分析：若待測(cè)乳腺超聲圖像所提取的均值和方差均在步驟30設(shè)置的非腫瘤區(qū)域檢測(cè)特征參數(shù)的范圍內(nèi)，則判斷圖像中乳腺正常；反之則判斷圖像中存在腫瘤，保存圖像至步驟10中的計(jì)算機(jī)；