基于AI的X射线成像分析方法、装置及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于X射线成像技术领域，公开了一种基于AI的X射线成像分析方法、装置及可读存储介质，所述基于AI的X射线成像分析装置包括：目标区域划分模块、X射线图像设置模块、X射线图像采集模块、信号转换模块、图像判断模块、主控模块、X射线图像增强模块、降噪模块、特征提取模块、AI分析模块、图像存储模块、预警模块、显示模块。本发明专利技术通过降噪模块能够使X射线图像质量提高；通过图像存储模块将检测块保存在信息块与数据块的后面，在增加检测条目时，不需要反复读写大量图像数据，提高保存效率；避免造成检测信息混乱以及检测信息丢失的现象，极大的方便了图像与检测信息的保存与使用。

AI based X-ray imaging analysis method, device and readable storage medium

【技术实现步骤摘要】
基于AI的X射线成像分析方法、装置及可读存储介质
本专利技术属于X射线成像
，尤其涉及一种基于AI的X射线成像分析方法、装置及可读存储介质。
技术介绍
X射线又称伦琴射线，它是肉眼看不见的一种射线，但可使某些化合物产生荧光或使照相底片感光；它在电场或磁场中不发生偏转，能发生反射、折射、干涉、衍射等；它具有穿透物质的本领，但对不同物质它的穿透本领不同；能使分子或原子电离；有破坏细胞作用，人体不同组织对于X射线的敏感度不同，受损害程度也不同。因此，X射线能使人体在荧屏上或胶片上形成影像，是基于人体组织有密度和厚度的差别。然而，现有X射线成像过程中对图像降噪存在计算时间长、图像细节容易糊化不清晰；同时，对图像保存效率低，图像信息容易丢失。X射线成像设备将X射线辐射到对象，分析穿过对象的X射线，并检查对象的内部结构。由于X射线的透射率根据构成对象的材料的属性而变化，因此可经由检测通过对象的X射线通量来对对象的内部结构成像。如果执行了自动曝光控制(AEC)，则可分析对象的预先拍摄以计算根据对象的属性而优化的X射线成像条件，然后，可基于计算的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于AI的X射线成像分析装置，其特征在于，所述基于AI的X射线成像分析装置包括：/n目标区域划分模块、X射线图像设置模块、X射线图像采集模块、信号转换模块、图像判断模块、主控模块、X射线图像增强模块、降噪模块、特征提取模块、AI分析模块、图像存储模块、预警模块、显示模块；/n目标区域划分模块，与主控模块连接，用于划分并设置目标扫描区域信息，所述目标扫描区域信息包括待扫描的目标区域；/nX射线图像设置模块，与主控模块连接，用于通过X射线图像设置程序设置采集X光影像所需的X光曝光剂量、曝光能量范围和拍摄角度；/nX射线图像采集模块，与主控模块连接，用于通过X射线探测器采集穿过目标区域的X射...

【技术特征摘要】
1.一种基于AI的X射线成像分析装置，其特征在于，所述基于AI的X射线成像分析装置包括：
目标区域划分模块、X射线图像设置模块、X射线图像采集模块、信号转换模块、图像判断模块、主控模块、X射线图像增强模块、降噪模块、特征提取模块、AI分析模块、图像存储模块、预警模块、显示模块；
目标区域划分模块，与主控模块连接，用于划分并设置目标扫描区域信息，所述目标扫描区域信息包括待扫描的目标区域；
X射线图像设置模块，与主控模块连接，用于通过X射线图像设置程序设置采集X光影像所需的X光曝光剂量、曝光能量范围和拍摄角度；
X射线图像采集模块，与主控模块连接，用于通过X射线探测器采集穿过目标区域的X射线；
信号转换模块，与主控模块连接，用于通过信号转换程序将采集的目标区域的X射线转换为图像信号；
图像判断模块，与主控模块连接，用于通过图像判断程序判断采集的X射线图像数据是否与已设置的目标扫描区域信息匹配；若是则连接X射线图像增强模块，若不是则连接预警模块；
主控模块，与目标区域划分模块、X射线图像设置模块、X射线图像采集模块、信号转换模块、图像判断模块、X射线图像增强模块、降噪模块、特征提取模块、AI分析模块、图像存储模块、预警模块、显示模块连接，用于通过主控器控制各个模块正常工作；
X射线图像增强模块，与主控模块连接，用于通过图像增强程序对采集的X射线图像进行增强处理；
降噪模块，与主控模块连接，用于通过降噪算法对采集的X射线图像进行降噪处理；
特征提取模块，与主控模块连接，用于通过提取程序对采集的X射线图像提取特征元素；
AI分析模块，与主控模块连接，用于通过AI分析程序根据采集的图像特征进行分析；
图像存储模块，与主控模块连接，用于通过存储器存储设置的目标扫描区域信息、采集的X射线图像、预警信息及AI分析结果的实时数据；
预警模块，与主控模块连接，用于通过声光预警装置进行采集的X射线图像数据与已设置的目标扫描区域信息不匹配的异常情况的预警；
显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示设置的目标扫描区域信息、采集的X射线图像、预警信息及AI分析结果的实时数据。


2.一种如权利要求1所述基于AI的X射线成像分析装置的基于AI的X射线成像分析方法，其特征在于，所述基于AI的X射线成像分析方法包括以下步骤：
步骤一，划分并设置目标扫描区域信息，所述目标扫描区域信息包括待扫描的目标区域；通过X射线图像设置程序设置采集X光影像所需的X光曝光剂量、曝光能量范围和拍摄角度；
步骤二，通过X射线探测器采集穿过目标区域的X射线；通过信号转换程序将采集的目标区域的X射线转换为图像信号；
步骤三，通过图像判断程序判断采集的X射线图像数据是否与已设置的目标扫描区域信息匹配；若是则连接X射线图像增强模块，若不是则连接预警模块；
步骤四，通过主控器控制各个模块正常工作；通过图像增强程序对采集的X射线图像进行增强处理；
步骤五，通过降噪算法对采集的X射线图像进行降噪处理；通过提取程序对采集的X射线图像提取特征元素；
步骤六，通过AI分析程序根据采集的图像特征进行分析；通过存储器存储设置的目标扫描区域信息、采集的X射线图像、预警信息及AI分析结果的实时数据；
步骤七，通过声光预警装置进行采集的X射线图像数据与已设置的目标扫描区域信息不匹配的异常情况的预警；通过显示器显示设置的目标扫描区域信息、采集的X射线图像、预警信息及AI分析结果的实时数据。


3.如权利要求2所述基于AI的X射线成像分析方法，其特征在于，步骤五中，所述通过降噪算法对采集的X射线图像进行降噪处理的方法如下：
(1)通过X射线辐射对安置在检查区域中的检查对象进行照射的X射线源，并且通过X射线探测器将X射线辐射转换为检查对象的图像数据；获取X射线的图像帧序列，所述图像帧序列包括当前图像帧、当前图像帧的前n个图像帧和后n个图像帧；
(2)对所述图像帧序列中的每个图像帧进行灰度划分，并针对不同的灰度等级进行对应的线性变换；
(3)对线性变换后的所述图像帧进行归一化处理；
(4)对归一化后的所述图像帧进行边缘扩增；
(5)对边缘扩增后的所述当前图像帧进行当前图像帧的降噪处理；对降噪处理后的当前图像帧进行反归一化处理；对反归一化处理后的当前图像帧进行反线性变换处理。


4.如权利要求3所述基于AI的X射线成像分析方法，其特征在于，所述降噪处理包括以下步骤：
①依次将所述图像帧序列中的每一图像帧处理为一行数据，以得到2n+1行数据；
②获取所述当前图像帧数据中每个像素上下左右各d个像素，生成以该像素点为中心的(2d+1)*(2d+1)的第一矩阵；
③将所述矩阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕粟，吴敏，龚启勇，李真林，吴子君，谢若曦，
申请(专利权)人：四川大学华西医院，
类型：发明
国别省市：四川;51