用于帮助分析目标对象中的伤口的系统和方法技术方案

提供了一种用于帮助分析目标对象中的伤口的系统和方法。所述方法包括：获得所述伤口的至少一部分的一个或多个数字图像；从所述一个或多个数字图像提取多个特征向量；以及使用第一经训练的深度神经网络基于所述多个提取出的特征向量来识别伤口组织的类型。所述方法可以进一步包括：使用第二经训练的深度神经网络来构建所述伤口的三维模型，处理所述伤口的三维模型以将所述伤口与其它周围组织分割，以及确定所述伤口的至少一个关键尺寸。

Systems and methods for helping analyze wounds in target objects

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于帮助分析目标对象中的伤口的系统和方法
本公开涉及用于帮助分析目标对象中的伤口的系统和方法。
技术介绍
伤口评估和分析对于确定损伤程度以及评估伤口愈合的进展至关重要。常规的伤口评估需要从伤口中获得组织并将伤口的组织发送到实验室进行分析。这种伤口评估是费时的，因为其需要数小时至数天才能确定损伤程度和要对伤口进行的必要治疗。近年来，可以通过不同的成像装置，例如，手持相机、热成像装置或红外相机来执行伤口分析。然而，存在许多缺陷。例如，现有的热成像装置体积庞大，并且在拍摄伤口图像之前浪费了大量时间来设定该装置。进一步地，对所捕获图像的分析会花费很长时间，并且这些装置也无法提供对伤口的完整分析，因此护士还需要进行数项其它手动评估，因此不能为护士能力提供经济高效的附加助力。此外，护士需要检测七种不同类型的组织以确定伤口状况和所需的治疗。另一方面，现有的方法只能检测/分析最多三种类型的伤口组织，即，坏死、脱落(slough)和肉芽。通过仅检测三种类型的伤口，现有的自动组织评估系统将所有三种类型的肉芽合并为一类，标记为肉芽，并且还将脱落和感染类型合并为一类，标记为脱落。这可能会误导执业医师，从而导致误诊、误治和进一步的并发症。现有的热成像装置和红外相机还很昂贵，而其它类型的装置，例如，金属氧化物气体传感器使用接触传感器，这将需要该装置与伤口接触。因此，需要提供一种用于帮助分析目标对象中的伤口的方法和系统，以寻求解决至少一些上述问题。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于帮助分析目标对象的伤口的方法，所述方法包括：获得伤口的至少一部分的一个或多个数字图像；从一个或多个数字图像提取多个特征向量；以及使用第一经训练的深度神经网络基于多个提取出的特征向量来识别伤口组织的类型。在一个实施方案中，所述方法可以包括：在从一个或多个数字图像提取多个特征向量之前，处理伤口的一个或多个数字图像以将伤口与伤口的其它周围组织分割开。在一个实施方案中，所述处理伤口的一个或多个数字图像以分割伤口的步骤可以包括：对伤口的一个或多个数字图像进行下采样；对下采样的一个或多个数字图像进行粗分割；以及对粗分割的一个或多个数字图像进行细化(refinement)。在一个实施方案中，可以从彼此间隔开的两个数字图像捕获装置分别获得伤口的两个数字图像，并且所述方法可以进一步包括：基于伤口的两个数字图像来构建伤口的三维模型；以及在从一个或多个数字图像提取多个特征向量之前，处理伤口的三维模型以将伤口与伤口的其它周围组织分割开。在一个实施方案中，所述方法可以包括：基于分割的三维模型来确定伤口的至少一个关键尺寸。在一个实施方案中，第二经训练的深度神经网络可以用于帮助构建伤口的三维模型。在一个实施方案中，可以获得伤口的两个数字图像，并且两个数字图像中的一个可以包括伤口的热图像，并且所述方法可以进一步包括：从热图像提取热签名数据；以及基于所提取的热签名数据来识别继发性并发症。在一个实施方案中，所述继发性并发症可以包括以下项中的至少一种：血液循环、伤口感染、皮肤相关病症、伤口破坏和压点。在一个实施方案中，所识别的伤口组织类型可以包括以下项中的至少一种：坏死、脱落、健康肉芽、不健康肉芽、肉芽生长过度(hypergranulation)、感染和上皮形成。在一个实施方案中，所述方法可以包括：接收与以下项中的一个或多个相对应的伤口数据：(i)所识别的伤口组织类型、(ii)伤口的尺寸、以及(iii)所识别的继发性并发症；使用深度散列函数(hashingfunction)基于伤口数据来生成编码向量，编码向量表示对伤口的综合评估；从数据库中检索与编码向量相对应的处理数据。根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于帮助分析目标对象的伤口的系统，所述系统包括：一个或多个图像捕获模块，该一个或多个图像捕获模块被配置成获得伤口的至少一部分的一个或多个数字图像；处理器模块，所述处理器模块被配置成从一个或多个数字图像提取多个特征向量；以及第一神经网络模块，该第一神经网络模块被配置成实施第一经训练的深度神经网络以基于多个提取的特征向量来识别伤口组织的类型。在一个实施方案中，所述处理器模块可以被进一步配置成：在从一个或多个数字图像提取多个特征向量之前，处理伤口的一个或多个数字图像以将伤口与伤口的其它周围组织分割开。在一个实施方案中，所述处理器模块可以被进一步配置成：对伤口的一个或多个数字图像执行下采样；对下采样的一个或多个数字图像执行粗分割；以及对粗分割的一个或多个数字图像执行细化，以将伤口与伤口的其它周围组织分割开。在一个实施方案中，所述系统可以包括两个数字图像捕获装置，所述两个数字图像捕获装置彼此间隔开并且被配置成分别获得伤口的两个数字图像，其中，所述处理器模块被进一步配置成：基于伤口的两个数字图像来构建伤口的三维模型；以及在从一个或多个数字图像提取多个特征向量之前，处理伤口的三维模型以将伤口与伤口的其它周围组织分割开。在一个实施方案中，所述处理器模块可以被进一步配置成：基于分割的三维模型来确定伤口的至少一个关键尺寸。在一个实施方案中，所述系统可以包括第二神经网络模块，所述第二神经网络模块被配置成实施第二经训练的深度神经网络以帮助构建伤口的三维模型。在一个实施方案中，可以获得伤口的两个数字图像，并且所述两个数字图像中的一个包括伤口的热图像，其中，所述处理器模块可以被进一步配置成：从热图像提取热签名数据；以及基于所提取的热签名数据来识别继发性并发症。在一个实施方案中，所述处理器模块可以被进一步配置成：接收与以下项中的一个或多个相对应的伤口数据：(i)所识别的伤口组织类型、(ii)伤口的尺寸、以及(iii)所识别的继发性并发症；使用深度散列函数基于伤口数据来生成编码向量，所述编码向量表示对伤口的综合评估；从数据库中检索与所述编码向量相对应的处理数据。附图说明从仅以示例方式给出并结合附图进行的以下书面描述中，实施方案将得到更好地理解并且对于所属领域中的普通技术人员而言显而易见，其中在附图中：图1示出了流程图，该流程图中示出根据一个示例性实施方案的、用于帮助分析目标对象的伤口的方法。图2示出了示意图，该示意图中示出根据一个示例性实施方案的、用于帮助分析目标对象的伤口的系统中的信息流。图3示出了根据一个示例性实施方案的、具有两个数字图像捕获装置的智能手机的侧视图。图4a和图4b示出了流程图，该流程图中示出根据一个示例性实施方案的、用于训练第二深度神经网络的方法。图5示出了根据一个示例性实施方案的、通过第一深度神经网络对伤口进行识别的图。图6示出了流程图，该流程图中示出根据一个示例性实施方案的、训练第一深度神经网络的方法。图7示出了根据一个示例性实施方案的、在基于所提取出的热签名数据的识别期间的继发性并发症的图像。图8示出了根据一个示例性实施方案的、图像处理过程的示意图。图9示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于帮助分析目标对象的伤口的方法，所述方法包括：/n获得所述伤口的至少一部分的一个或多个数字图像；/n从所述一个或多个数字图像提取多个特征向量；以及/n使用第一经训练的深度神经网络，基于多个提取出的特征向量来识别伤口组织的类型。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于帮助分析目标对象的伤口的方法，所述方法包括：
获得所述伤口的至少一部分的一个或多个数字图像；
从所述一个或多个数字图像提取多个特征向量；以及
使用第一经训练的深度神经网络，基于多个提取出的特征向量来识别伤口组织的类型。


2.根据权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括：
在从所述一个或多个数字图像提取所述多个特征向量之前，处理所述伤口的所述一个或多个数字图像以将所述伤口与所述伤口的其它周围组织分割。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，处理所述伤口的所述一个或多个数字图像以分割所述伤口的所述步骤包括：
对所述伤口的所述一个或多个数字图像进行下采样；
对所述下采样的一个或多个数字图像进行粗分割；以及
对所述粗分割的一个或多个数字图像进行细化。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述伤口的两个数字图像从彼此间隔开的两个数字图像捕获装置分别获得，其中，所述方法进一步包括：
基于所述伤口的所述两个数字图像来构建所述伤口的三维模型；以及
在从所述一个或多个数字图像提取所述多个特征向量之前，处理所述伤口的所述三维模型以将所述伤口与所述伤口的其它周围组织分割。


5.根据权利要求4所述的方法，所述方法进一步包括：
基于分割的三维模型来确定所述伤口的至少一个关键尺寸。


6.根据权利要求4所述的方法，其中，第二经训练的深度神经网络用于帮助构建所述伤口的所述三维模型。


7.根据权利要求5所述的方法，其中，获得所述伤口的两个数字图像，并且所述两个数字图像中的一个包括所述伤口的热图像，其中，所述方法进一步包括：
从所述热图像提取热签名数据；以及
基于所提取出的热签名数据来识别继发性并发症。


8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述继发性并发症包括以下项中的至少一种：血液循环、伤口感染、皮肤相关病症、伤口破坏和压点。


9.根据权利要求1所述的方法，其中，所识别的伤口组织类型包括以下项中的至少一种：坏死、脱落、健康肉芽、不健康肉芽、肉芽生长过度、感染和上皮形成。


10.根据权利要求7所述的方法，所述方法进一步包括：
接收与以下项中的一个或多个相对应的伤口数据：(i)所识别的伤口组织类型、(ii)所述伤口的尺寸、以及(iii)所识别的继发性并发症；
使用深度散列函数基于所述伤口数据来生成编码向量，所述编码向量表示对所述伤口的综合评估；
从数据库中检索与所述编码向量相对应的处理数据。


11.一种用于帮助分析目标对象的伤口的系统，所述系统包括：
一个或多个图像捕获模块，所述一个或多个图像捕获模块被配置成获得所述伤口的至少一部分的一个或多个数...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·内加提，
申请(专利权)人：克罗尼卡雷私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG