[發明專利]一種處理下腔靜脈圖像的方法、系統及存儲介質

有效

• 申請號: 202110789143.5
• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113506270B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 張東;王欣然;王振玲
• 申請（專利權）人: 北京建筑大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/12;G06V10/764;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08;A61B8/08
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 牟昌兵

本公開涉及一種處理下腔靜脈圖像的方法、系統及存儲介質，其中，該方法包括：接收醫學圖像，其中，醫學圖像是由超聲探頭采集的并描繪人體的下腔靜脈；使用多任務深度神經網絡處理醫學圖像以產生分割輸出和質量分類輸出，其中，分割輸出包括下腔靜脈的輪廓，質量分類輸出指示醫學圖像的質量狀況。通過本公開，實現了對醫學圖像進行下腔靜脈分割并評估醫學圖像的質量狀況，便于對分割及后續處理的可靠性進行判斷。

技術領域

本公開涉及醫學圖像處理領域，尤其涉及一種處理下腔靜脈圖像的方法、系統及存儲介質。

背景技術

快速評估患者容量狀態對于指導臨床治療非常重要，準確判斷機體的容量狀態、容量反應性以及評估液體復蘇后機體的反應貫穿于多器官功能障礙綜合征（MultipleOrgan Dysfunction Syndrome，簡稱為MODS）患者液體管理的始終。床旁心臟超聲可通過靜態指標（心臟內徑大小和流速快慢）和動態指標（下腔靜脈變異度、經胸的左室流出道及主動脈流速）在液體復蘇前評估機體的容量狀態和容量反應性，從而指導休克患者的液體復蘇。

超聲探測下腔靜脈（Inferior Vena Cava，簡稱為IVC）直徑對快速評估患者血容量狀態及液體反應性有一定價值。然而，超聲操作者的手法、經驗對測量結果會有影響。相關技術中，IVC測量由醫生主觀判斷，重復性差；而相關技術中的自動測量存在可靠性較差的問題。

發明內容

為了解決上述技術問題或者至少部分地解決上述技術問題，本公開提供了一種處理下腔靜脈圖像的方法、系統及存儲介質。

第一方面，本公開提供了一種由一個或多個數據處理裝置執行的方法，包括：接收醫學圖像，其中，醫學圖像是由超聲探頭采集的并描繪人體的下腔靜脈；使用多任務深度神經網絡處理醫學圖像以產生分割輸出和質量分類輸出，其中，分割輸出包括下腔靜脈的輪廓，質量分類輸出指示醫學圖像的質量狀況。

在一些實施例中，上述方法還包括：根據醫學圖像的量分類輸出生成質量狀況提示，以使觀測者獲知醫學圖像的質量狀況；其中，上述質量狀況提示包括可視提示，可視提示包括顏色條。

在一些實施例中，上述方法還包括：根據醫學圖像的質量分類輸出判斷醫學圖像的質量狀況是否滿足預設條件；在醫學圖像的質量狀況滿足預設條件的情況下，根據醫學圖像的分割輸出確定下腔靜脈直徑。

在一些實施例中，上述方法還包括：在醫學圖像的質量狀況不滿足預設條件的情況下，根據醫學圖像的質量分類輸出生成質量狀況提示。

在一些實施例中，根據醫學圖像的分割輸出確定下腔靜脈直徑，包括：按照第一預設規則確定檢測線在分割出的下腔靜脈的輪廓上的位置，按照第二預設規則確定檢測線的斜率，得到檢測線；根據檢測線和下腔靜脈的輪廓，確定下腔靜脈直徑。

在一些實施例中，上述方法還包括：將分割出的下腔靜脈的輪廓疊加在醫學圖像上對應于下腔靜脈的位置；顯示疊加下腔靜脈的輪廓后的醫學圖像。

在一些實施例中，上述多任務深度神經網絡包括：編碼器子網絡、解碼器子網絡、鏈接塊和分類子網絡。

編碼器子網絡，包括多個編碼器塊的第一序列，每個編碼器塊包括一個或多個卷積神經網絡層，每個編碼器塊被配置為處理編碼器塊輸入以生成編碼器塊輸出，其中，編碼器塊輸出包括第一輸出和第二輸出，其中，第二輸出為第一輸出的下采樣；對于第一序列中在初始編碼器塊之后的每個編碼器塊，編碼器塊的編碼器塊輸入包括在第一序列中的先前編碼器塊的第二輸出。

解碼器子網絡，包括多個解碼器塊的第二序列，每個解碼器塊包括一個或多個卷積神經網絡層，每個解碼器塊被配置為處理相應的編碼器塊輸入以生成相應的解碼器塊輸出，其中，解碼器塊輸出為解碼器塊輸入的上采樣；對于第二序列中在初始解碼器塊之后的解碼器塊，解碼器塊輸入包括相應的編碼器塊的第一輸出和先前解碼器塊的解碼器塊輸出。