一种椎骨检测方法及计算机设备技术

本发明专利技术公开椎骨检测方法，包括：获取第i根椎骨的i

【技术实现步骤摘要】
一种椎骨检测方法及计算机设备


[0001]本专利技术涉及医疗
，特别涉及一种椎骨检测方法及计算机设备。

技术介绍

[0002]椎骨又称脊柱骨，有33块，根据它们在人体的位置具体可分为7块颈椎，12块胸椎，5块腰椎，5块骶椎和4块尾椎。胸椎，位于脊柱胸段，共12个。从上向下，椎体逐渐增大。胸椎参与支持肋和构成胸廓的作用。
[0003]研究表明目前在我国大约有80％的人深受脊椎疾病的困扰，而脊柱成像中的椎骨定位是图像诊断，手术规划以及脊柱疾病如椎骨退化、椎骨骨折、脊柱侧凸和脊柱狭窄评估的关键组成部分。此外，脊椎定位还是脊柱分割、多模态配准等技术的预处理步骤。目前，主要由医生根据其经验来判断医学影像中的胸椎为第几椎。采用人工的方式进行椎骨定位，效率较低且存在较大的主观性，可能会出现误判或漏判的情况，进而影响后续的诊断。
[0004]因此，如何能够快速准确的实现椎骨的自动定位，成为目前亟待解决的问题之一。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种椎骨方法、计算机设备及计算机可读存储介质，以自动准确的实现椎骨定位，一方面，避免了因医生主观判断导致的误判或漏判，提高了椎骨定位的速度和准确度，在一定程度上提高了医生的诊断效率和诊断的准确度。另一方面，也在一定程度上提高了后续基于该椎骨定位进行相关诊断的精准度。
[0006]本专利技术提供一种椎骨检测方法，包括：
[0007]步骤A：获取第i根椎骨在Z轴的位置i
z
，其中，2≤i≤11，Z轴与横断面垂直；r/>[0008]步骤B：在经过Z＝i
z
的横断面上检测椎骨，以获得第i根椎骨在X轴的位置i
x
，其中，X轴与矢状面垂直；
[0009]步骤C：在经过X＝i
x
的矢状面上检测椎骨，以获得第i根椎骨的位置、第i-1根椎骨在Z轴的位置(i-1)
z
、第i+1根椎骨在Z轴的位置(i+1)
z
；
[0010]步骤D：在经过Z＝(i-1)
z
的横断面上检测椎骨，以获得第i-1根椎骨在X轴的位置(i-1)
x
；
[0011]步骤E：在经过X＝(i-1)
x
的矢状面上检测椎骨，以获得第i-1根椎骨的位置、第i-2根椎骨在Z轴的位置(i-2)
z
；
[0012]步骤F：令i＝i-1；
[0013]步骤G:重复步骤D～F，直至i＝2；
[0014]步骤H：在经过Z＝(i+1)
z
的横断面上检测椎骨，以获得第i+1根椎骨在X轴的位置(i+1)
x
；
[0015]步骤J：在经过X＝(i+1)
x
的矢状面上检测椎骨，以获得第i+1根椎骨的位置、第i+2根椎骨在Z轴的位置(i+2)
z
；
[0016]步骤K：令i＝i+1；
[0017]步骤L：重复步骤H～K，直至i＝11。
[0018]可选的，在横断面上检测椎骨包括：
[0019]获取以待检测横断面所在帧为中间帧，位于其前和其后的至少一帧；
[0020]将中间帧及位于其前和其后的至少一帧所组成的影像层输入至横断面椎骨检测模型，以在待检测横断面上检测出椎骨。
[0021]可选的，在矢状面上检测椎骨包括：
[0022]获取以待检测矢状面所在帧为中间帧，位于其前和其后的至少一帧；
[0023]将中间帧及位于其前和其后的至少一帧所组成的影像层输入至矢状面椎骨检测模型，以在待检测矢状面上检测出椎骨。
[0024]可选的，获取第i根椎骨在Z轴的位置i
z
包括：
[0025]获取第i根肋骨上的肋骨关键点的位置；
[0026]基于第i根肋骨上的肋骨关键点在Z轴的位置以获得第i根椎骨在Z轴的位置i
z
。
[0027]可选的，所述基于第i根肋骨上的肋骨关键点在Z轴的位置以获得第i根椎骨在Z轴的位置i
z
包括：以第i根肋骨上的肋骨关键点在Z轴坐标的平均值作为第i根椎骨在Z轴的位置i
z
。
[0028]可选的，获取第i根肋骨上的肋骨关键点的位置包括：
[0029]获取三维胸部影像中的第一定位点和第二定位点，其中，所述第一定位点位于左肺内，第二定位点位于右肺内；
[0030]确定第一轴和第二轴，其中，所述第一轴经过所述第一定位点且与横断面垂直，所述第二轴经过所述第二定位点且与横断面垂直；
[0031]以过所述第一轴且以所述第一轴为边界的切面切分所述三维胸部影像，以获得多个第一切平面；
[0032]以过所述第二轴且以所述第二轴为边界的切面切分所述三维胸部影像，以获得多个第二切平面；
[0033]对多个第一切平面和多个第二切平面进行检测以获得肋骨关键点；
[0034]基于所述肋骨关键点的位置确定属于同一根肋骨上的肋骨关键点；
[0035]连接属于同一根肋骨上的肋骨关键点以生成肋骨连线；
[0036]基于三维胸部影像和所述肋骨连线在投影面的投影确定所述肋骨的类别。
[0037]可选的，基于所述肋骨关键点的位置确定属于同一根肋骨上的肋骨关键点包括：
[0038]步骤a：确定肋骨关键点中的起始点；
[0039]步骤b：确定与所述起始点距离最近的第一肋骨关键点为属于同一根肋骨的肋骨关键点；
[0040]步骤c：若存在一肋骨关键点与第一肋骨关键点之间的距离小于第一预设值，且该肋骨关键点与第一肋骨关键点之间的连线与第一肋骨关键点与起始点之间的连线的夹角小于第二预设值，则确定该肋骨关键点为与所述第一肋骨关键点属于同一根肋骨的第二肋骨关键点；
[0041]步骤d：将所述第二肋骨关键点作为当前肋骨关键点，第一肋骨关键点作为当前肋骨关键点的前一肋骨关键点；
[0042]步骤e：若存在一肋骨关键点与当前肋骨关键点之间的距离小于第一预设值，且该
肋骨关键点与当前肋骨关键点之间的连线与当前肋骨关键点与前一肋骨关键点之间的连线的夹角小于第二预设值，则确定该肋骨关键点为与所述当前肋骨关键点属于同一根肋骨下一肋骨关键点；
[0043]步骤f：以所述当前肋骨关键点作为前一肋骨关键点，所述下一肋骨关键点作为当前肋骨关键点；
[0044]步骤g：重复步骤e～步骤f，直至遍历所有的肋骨关键点，以获得属于同一根肋骨的肋骨关键点。
[0045]可选的，所述椎骨检测方法还包括：
[0046]若存在一肋骨关键点与第一肋骨关键点之间的距离小于第一预设值，且该肋骨关键点与第一肋骨关键点之间的连线与第一肋骨关键点与起始点之间的连线的夹角不小于第二预设值，则以该肋骨关键点为肋骨关键点中的另一起始点，并基于该起始点，执行步骤b～步骤g；
[0047]若存在一肋骨关键点与当前肋骨关键点之间的距离小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种椎骨检测方法，其特征在于，包括：步骤A：获取第i根椎骨在Z轴的位置i
z
，其中，2≤i≤11，Z轴与横断面垂直；步骤B：在经过Z＝i
z
的横断面上检测椎骨，以获得第i根椎骨在X轴的位置i
x
，其中，X轴与矢状面垂直；步骤C：在经过X＝i
x
的矢状面上检测椎骨，以获得第i根椎骨的位置、第i-1根椎骨在Z轴的位置(i-1)
z
、第i+1根椎骨在Z轴的位置(i+1)
z
；步骤D：在经过Z＝(i-1)
z
的横断面上检测椎骨，以获得第i-1根椎骨在X轴的位置(i-1)
x
；步骤E：在经过X＝(i-1)
x
的矢状面上检测椎骨，以获得第i-1根椎骨的位置、第i-2根椎骨在Z轴的位置(i-2)
z
；步骤F：令i＝i-1；步骤G:重复步骤D～F，直至i＝2；步骤H：在经过Z＝(i+1)
z
的横断面上检测椎骨，以获得第i+1根椎骨在X轴的位置(i+1)
x
；步骤J：在经过X＝(i+1)
x
的矢状面上检测椎骨，以获得第i+1根椎骨的位置、第i+2根椎骨在Z轴的位置(i+2)
z
；步骤K：令i＝i+1；步骤L：重复步骤H～K，直至i＝11。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在横断面上检测椎骨包括：获取以待检测横断面所在帧为中间帧，位于其前和其后的至少一帧；将中间帧及位于其前和其后的至少一帧所组成的影像层输入至横断面椎骨检测模型，以在待检测横断面上检测出椎骨。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在矢状面上检测椎骨包括：获取以待检测矢状面所在帧为中间帧，位于其前和其后的至少一帧；将中间帧及位于其前和其后的至少一帧所组成的影像层输入至矢状面椎骨检测模型，以在待检测矢状面上检测出椎骨。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取第i根椎骨在Z轴的位置i
z
包括：获取第i根肋骨上的肋骨关键点的位置；基于第i根肋骨上的肋骨关键点在Z轴的位置以获得第i根椎骨在Z轴的位置i
z
。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于第i根肋骨上的肋骨关键点在Z轴的位置以获得第i根椎骨在Z轴的位置i
z
包括：以第i根肋骨上的肋骨关键点在Z轴坐标的平均值作为第i根椎骨在Z轴的位置i
z
。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，获取第i根肋骨上的肋骨关键点的位置包括：获取三维胸部影像中的第一定位点和第二定位点，其中，所述第一定位点位于左肺内，第二定位点位于右肺内；确定第一轴和第二轴，其中，所述第一轴经过所述第一定位点且与横断面垂直，所述第二轴经过所述第二定位点且与横断面垂直；以过所述第一轴且以所述第一轴为边界的切面切分所述三维胸部影像，以获得多个第一切平面；以过所述第二轴且以所述第二轴为边界的切面切分所述三维胸部影像，以获得多个第二切平面；
对多个第一切平面和多个第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：石磊，华铱炜，柏慧屏，杨忠程，余沛玥，
申请(专利权)人：杭州依图医疗技术有限公司，
类型：发明
国别省市：