胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法、存储介质和设备技术

本发明专利技术公开了一种胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法、存储介质和设备。该确定方法包括：对胶囊内窥镜拍摄到的原始图像进行预处理得到序列图像集；分别按照不同的预定间隔从所述序列图像集中选出若干间隔图像，组成不同的间隔图像集；计算每个所述间隔图像集中每幅所述间隔图像的节点坐标，并根据各幅所述间隔图像的节点坐标得到每个所述预定间隔对应的运动轨迹；根据各个所述预定间隔对应的运动轨迹得到胶囊内窥镜的运动拍摄路径。该方法无需额外增加设备与传感单元，利用图像之间的空间关系可实现胶囊内窥镜的路径提取，标注了每一帧胶囊内窥镜检查图像的相对坐标位置，极大方便了医务工作者对于病情的诊断与定位。了医务工作者对于病情的诊断与定位。了医务工作者对于病情的诊断与定位。

【技术实现步骤摘要】
胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法、存储介质和设备


[0001]本专利技术属于医疗设备成像
，具体地讲，涉及一种胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法、确定装置、计算机可读存储介质、计算机设备。

技术介绍

[0002]胶囊内窥镜是一种医疗器械设备，胶囊内窥镜将图像采集、无线传输等核心功能集成于一个可被人体吞咽的胶囊内，在进行检查过程中，将胶囊内窥镜吞入体内，内窥镜在体内采集消化道图像并同步传送到体外，以根据获得的图像数据进行医疗检查。
[0003]胶囊内窥镜由于采用无线传输方式工作于人体内，在现有产品及使用中，使用者无法直接读取和准确感知胶囊内窥镜的即时检查位置以及其实际运动拍摄轨迹，进而，在针对采集到的图像进行医疗检查中，即使发现病灶，也并不能准确知道所发现病灶的实际部位或精确位置，增加了进一步诊察和治疗的难度。

技术实现思路

[0004]（一）本专利技术所要解决的技术问题本专利技术解决的技术问题是：如何确定胶囊内窥镜在拍摄过程中的运动路径。
[0005]（二）本专利技术所采用的技术方案一种胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法，所述确定方法包括：对胶囊内窥镜拍摄到的原始图像进行预处理得到序列图像集；分别按照不同的预定间隔从所述序列图像集中选出若干间隔图像，组成不同的间隔图像集；计算每个所述间隔图像集中每幅所述间隔图像的节点坐标，并根据各幅所述间隔图像的节点坐标得到每个所述预定间隔对应的运动轨迹；根据各个所述预定间隔对应的运动轨迹得到胶囊内窥镜的运动拍摄路径。
[0006]优选地，所述分别按照不同的预定间隔从所述序列图像集中选出若干间隔图像，组成不同的间隔图像集的方法包括：从所述序列图像集中确定起始帧图像，并将所述起始帧图像作为当前局部运动轨迹段的起点图像；以当前预定间隔按照预定扫描方向从所述序列图像集中选取与所述起点图像相匹配的图像作为所述当前局部运动轨迹段的终点图像；将所述当前局部运动轨迹段的终点图像作为下一局部运动轨迹段的起点图像，继续以当前预定间隔按照预定扫描方向从所述序列图像集中选取图像，直至获得所有局部运动轨迹段的起点图像和终点图像；更改当前预定间隔并重复执行上述步骤，直至获得每一个预定间隔所对应的所有局部运动轨迹段的起点图像和终点图像，其中每一个预定间隔所对应的所有局部运动轨迹段的起点图像和终点图像构成间隔图像集。
[0007]优选地，所述预定扫描方向包括沿所述序列图像集的序列向前的第一扫描方向和沿序列图像集的序列向后的第二扫描方向，所述以当前预定间隔按照预定扫描方向从所述序列图像集中选取与所述起点图像相匹配的图像作为所述当前局部运动轨迹段的终点图像的方法包括：按照所述预定扫描方向选取与所述起点图像相距为预定间隔的待选图像；判断所述待选图像与所述起点图像是否满足匹配标准；若是，则将所述待选图像作为所述当前局部运动轨迹段的终点图像；若否，则以所述待选图像为起点，按照预定移动间隔沿着所述预定扫描方向相反的方向选取下一图像，直至选取到与所述起点图像满足匹配标准的下一图像，并将选取到的下一图像作为所述当前局部运动轨迹段的终点图像。
[0008]优选地，所述确定方法还包括：在每当选取到局部运动轨迹段的终点图像时，判断所述起点图像与所述终点图像之间是否存在预先标注的定位帧图像；若存在，则将所述定位帧图像替换所述终点图像，得到新的终点图像。
[0009]优选地，所述计算每个所述间隔图像集中每幅所述间隔图像的节点坐标的方法包括：从局部运动轨迹段的起点图像和终点图像中各选取M个匹配特征点，组成M个匹配特征点对；计算所述M个匹配特征点对的像平面坐标；根据所述M个匹配特征点对的像平面坐标计算得到所述起点图像和所述终点图像之间的空间关系；根据预先获取的所述起点图像的节点坐标和所述空间关系得到所述终点图像的节点坐标；重复上述步骤，直至获得所有局部运动轨迹段的所述起点图像的节点坐标和所述终点图像的节点坐标。
[0010]优选地，所述空间关系包括旋转矩阵和平移向量，所述根据所述M个匹配特征点对的像平面坐标计算得到所述起点图像和所述终点图像之间的空间关系的方法包括：利用起点图像和终点图像的M个匹配特征点的像平面坐标构造对极约束方程；利用最小二乘法求解所述对极约束方程的解；根据所述对极约束方程的解构建本质矩阵；利用所述本质矩阵得到旋转矩阵和平移向量的若干个估计值；利用所述匹配特征点对验证各个估计值，获得所述旋转矩阵和所述平移向量的最终值。
[0011]优选地，所述根据各幅所述间隔图像的节点坐标得到每个所述预定间隔对应的运动轨迹的方法包括：根据所述间隔图像集中每幅间隔图像的节点坐标计算得到剩余图像数据集中每幅剩余图像的节点坐标，所述剩余图像数据集由所述序列图像集中除所述间隔图像之外的其他图像组成；所述间隔图像集中每幅间隔图像的节点坐标和所述剩余图像数据集中每幅剩余
图像的节点坐标按照时间顺序构成所述预定间隔对应的运动轨迹。
[0012]优选地，所述根据各个所述预定间隔对应的运动轨迹得到胶囊内窥镜的运动拍摄路径的方法包括：获取所述序列图像集中每幅图像在各个所述预定间隔对应下的节点坐标；将所述序列图像集中每幅图像在各个所述预定间隔对应下的节点坐标的平均值作为所述序列图像集中每幅图像的最终节点坐标；按照时间顺序将所述序列图像集中各个图像的最终节点坐标连接成胶囊内窥镜的运动拍摄路径。
[0013]本申请还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定程序，所述胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定程序被处理器执行时实现上述的胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法。
[0014]本申请还公开了一种计算机设备，所述计算机设备包括计算机可读存储介质、处理器和存储在所述计算机可读存储介质中的胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定程序，所述胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定程序被处理器执行时实现上述的胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法。
[0015]（三）有益效果本专利技术公开的一种胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法，相对于传统方法，具有如下技术效果：该确定方法无需额外增加设备与传感单元，利用图像之间的空间关系可实现胶囊内窥镜的路径提取，标注了每一帧胶囊内窥镜检查图像的相对坐标位置，极大方便了医务工作者对于病情的诊断与定位。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的实施例一的胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法的流程图；图2为本专利技术的实施例一的间隔图像选取方法的流程图；图3为本专利技术的实施例一的终点图像确定方法的流程图；图4为本专利技术的实施例一的节点坐标计算方法的流程图；图5为本专利技术的实施例一的多条运动轨迹融合方法的流程图；图6为本专利技术的实施例二的确定装置的原理框图；图7为本专利技术的实施例四的计算机设备示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0018]在详细描述本申请的各个实施例之前，首先简单描述本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法，其特征在于，所述确定方法包括：对胶囊内窥镜拍摄到的原始图像进行预处理得到序列图像集；分别按照不同的预定间隔从所述序列图像集中选出若干间隔图像，组成不同的间隔图像集；计算每个所述间隔图像集中每幅所述间隔图像的节点坐标，并根据各幅所述间隔图像的节点坐标得到每个所述预定间隔对应的运动轨迹；根据各个所述预定间隔对应的运动轨迹得到胶囊内窥镜的运动拍摄路径。2.根据权利要求1所述的胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法，其特征在于，所述分别按照不同的预定间隔从所述序列图像集中选出若干间隔图像，组成不同的间隔图像集的方法包括：从所述序列图像集中确定起始帧图像，并将所述起始帧图像作为当前局部运动轨迹段的起点图像；以当前预定间隔按照预定扫描方向从所述序列图像集中选取与所述起点图像相匹配的图像作为所述当前局部运动轨迹段的终点图像；将所述当前局部运动轨迹段的终点图像作为下一局部运动轨迹段的起点图像，继续以当前预定间隔按照预定扫描方向从所述序列图像集中选取图像，直至获得所有局部运动轨迹段的起点图像和终点图像；更改当前预定间隔并重复执行上述步骤，直至获得每一个预定间隔所对应的所有局部运动轨迹段的起点图像和终点图像，其中每一个预定间隔所对应的所有局部运动轨迹段的起点图像和终点图像构成间隔图像集。3.根据权利要求2所述的胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法，其特征在于，所述预定扫描方向包括沿所述序列图像集的序列向前的第一扫描方向和沿序列图像集的序列向后的第二扫描方向，所述以当前预定间隔按照预定扫描方向从所述序列图像集中选取与所述起点图像相匹配的图像作为所述当前局部运动轨迹段的终点图像的方法包括：按照所述预定扫描方向选取与所述起点图像相距为预定间隔的待选图像；判断所述待选图像与所述起点图像是否满足匹配标准；若是，则将所述待选图像作为所述当前局部运动轨迹段的终点图像；若否，则以所述待选图像为起点，按照预定移动间隔沿着所述预定扫描方向相反的方向选取下一图像，直至选取到与所述起点图像满足匹配标准的下一图像，并将选取到的下一图像作为所述当前局部运动轨迹段的终点图像。4.根据权利要求3所述的胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法，其特征在于，所述确定方法还包括：在每当选取到局部运动轨迹段的终点图像时，判断所述起点图像与所述终点图像之间是否存在预先标注的定位帧图像；若存在，则将所述定位帧图像替换所述终点图像，得到新的终点图像。5.根据权利要求2所述的胶囊内窥镜运动拍摄路径的确定方法，其特征在于，所述计算每个所述间隔图像集中每幅所述间隔图像的节点坐标的方法包括：从局部运动轨...

【专利技术属性】
技术研发人员：马婷，谢浩生，吴建芳，聂伟，孙虎成，胡峰，
申请(专利权)人：江苏势通生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：