[發明專利]腦室區域分割模型訓練、確定模板圖像的方法及裝置

在審

• 申請號: 202111387485.0
• 申請日: 2021-11-22
• 公開（公告）號: CN114066863A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 楊明雷;袁紅美;錢山;賈曉甜
• 申請（專利權）人: 沈陽東軟智能醫療科技研究院有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/136;G06T7/62;G06N3/04;G06N3/08;G06K9/62;G06V10/44;G06V10/764;G06V10/82
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 韓麗波

1.一種腦室區域分割模型的訓練方法，其特征在于，所述腦室區域分割模型包括第一編碼分支、第二編碼分支以及第一解碼分支，所述方法包括：

將待訓練切片圖像輸入所述第一編碼分支，獲取所述待訓練切片圖像的第一圖像特征，所述待訓練切片圖像為三維腦部CT圖像中的切片圖像；

將所述待訓練切片圖像的相鄰切片圖像以及所述待訓練切片圖像的相鄰切片圖像的腦室區域分割標注圖像輸入所述第二編碼分支，獲取所述待訓練切片圖像的相鄰切片圖像的第二圖像特征以及所述待訓練切片圖像的相鄰切片圖像的腦室區域分割標注圖像的第三圖像特征；

將所述第一圖像特征、所述第二圖像特征以及所述第三圖像特征進行融合，得到第一圖像融合特征；

將所述第一圖像融合特征輸入所述第一解碼分支，得到所述待訓練切片圖像的腦室區域分割預測圖像；

根據所述待訓練切片圖像的腦室區域分割預測圖像以及所述待訓練切片圖像的腦室區域分割標注圖像，計算第一損失值；

利用所述第一損失值訓練所述腦室區域分割模型，重復執行所述將待訓練候選切片圖像輸入所述第一編碼分支以及后續步驟，直到達到預設條件。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

將所述待訓練切片圖像的腦室區域分割預測圖像輸入形狀重建模型，得到第一重建圖像；

將所述待訓練切片圖像的腦室區域分割標注圖像輸入所述形狀重建模型，得到第二重建圖像；

根據所述第一重建圖像以及所述第二重建圖像，計算第二損失值；

所述利用所述第一損失值訓練所述腦室區域分割模型，包括：

所述利用所述第一損失值以及所述第二損失值訓練所述腦室區域分割模型。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述形狀重建模型包括第三編碼分支以及第二解碼分支；

所述將所述待訓練切片圖像的腦室區域分割預測圖像輸入形狀重建模型，得到第一重建圖像，包括：

將所述待訓練切片圖像的腦室區域分割預測圖像輸入所述第三編碼分支，獲取所述待訓練切片圖像的腦室區域分割預測圖像的第四圖像特征；將所述第四圖像特征輸入所述第二解碼分支，得到第一重建圖像；

所述將所述待訓練切片圖像的腦室區域分割標注圖像輸入所述形狀重建模型，得到第二重建圖像，包括：

將所述待訓練切片圖像的腦室區域分割標注圖像輸入所述第三編碼分支，獲取所述待訓練切片圖像的腦室區域分割標注圖像的第五圖像特征；將所述第五圖像特征輸入所述第二解碼分支，得到第二重建圖像。

4.一種確定腦部CT圖像的模板圖像的方法，其特征在于，所述方法包括：

從三維腦部CT圖像中確定候選切片圖像；

提取所述候選切片圖像中的腦實質區域；

將目標候選切片圖像、所述目標候選切片圖像的相鄰切片圖像以及所述目標候選切片圖像的相鄰切片圖像的腦室區域分割標注圖像輸入腦室區域分割模型，獲取所述目標候選切片圖像的腦室區域分割預測圖像；所述腦室區域分割模型是根據權利要求1-3任一項所述的腦室區域分割模型的訓練方法訓練得到的；所述目標候選切片圖像分別為所述候選切片圖像中的每一幅；

根據所述目標候選切片圖像的腦室區域分割預測圖像確定所述目標候選切片圖像中的腦室區域；

計算各個所述候選切片圖像的腦室區域與腦實質區域的面積比，將所述面積比中最大值對應的候選切片圖像確定為典型切片圖像；

從患者年齡對應的模板圖像組中選取和所述典型切片圖像的腦室區域與腦實質區域的面積比相匹配的模板圖像，作為所述三維腦部CT圖像對應的模板圖像。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述從三維腦部CT圖像中確定候選切片圖像，包括：

將所述三維腦部CT圖像根據CT閾值進行二值化處理，得到腦部區域，將所述三維腦部CT圖像的各切片圖像中所述腦部區域面積最大的切片圖像確定為中心切片圖像；

將切片索引值在所述中心切片圖像的切片索引值預設范圍內的切片圖像確定為候選切片圖像。