脊柱全长片Cobb角检测装置、方法、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种脊柱全长片Cobb角检测装置、方法、设备及存储介质，包括：训练样本获取模块，用于获取已标注有椎体关键点的多张不同方位的脊柱全长片影像作为训练样本；模型构建模块，用于构建由脊柱ROI定位模型和椎体关键点模型组成的脊柱检测模型；模型训练模块，用于使用训练样本对脊柱检测模型进行训练；坐标输出模块，用于将不同方位的待测脊柱全长片影像输入至训练好的模型中，输出不同方位的椎体关键点的位置坐标；Cobb角计算模块，用于根据该位置坐标，得到不同方位对应的上胸弯、胸弯、胸腰/腰弯的Cobb角大小。这样实现了算法流程的可解释性，省去了人工操作，提高了检测精度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
脊柱全长片Cobb角检测装置、方法、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及一种脊柱全长片Cobb角检测装置、方法、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]脊柱畸形是常见的脊柱疾患，其中以特发性脊柱侧凸(Idiopathic Scoliosis，IS)最为常见。特发性脊柱侧凸病因不明，国际脊柱侧凸协会(Scoliosis Research Society)规定：脊柱冠状面侧方弯曲，按Cobb角测量超过10度，即称为脊柱侧凸。脊柱侧凸的严重程度大多数通过脊柱侧弯曲角度来判断，临床上常采用是Cobb角测量法。
[0003]目前，如图1所示，影像科医师测量Cobb角时大多通过手动选择脊柱中向脊柱侧弯凹侧倾斜最严重的脊椎骨作为上下端椎，后使用量角器测量脊柱上下端椎之间的夹角。Cobb角测量的准确性较大程度取决于影像科医师的主观经验。影像科医师在手动选择脊柱侧弯上下端椎进行脊柱侧凸Cobb角测量时可能会造成很大的误差，大大影响了对脊柱侧弯患者的诊断以及治疗。
[0004]因此，如何解决由于影像科医师的主观经验本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脊柱全长片Cobb角检测装置，其特征在于，包括：训练样本获取模块，用于获取已标注有椎体关键点的多张不同方位的脊柱全长片影像作为训练样本；模型构建模块，用于构建由脊柱ROI定位模型和椎体关键点模型组成的脊柱检测模型；所述脊柱ROI定位模型以脊柱全长片影像为输入，以脊柱ROI影像为输出；所述椎体关键点模型以脊柱ROI影像为输入，以椎体关键点的位置坐标为输出；模型训练模块，用于使用所述训练样本对所述脊柱检测模型进行训练，直至网络收敛；坐标输出模块，用于将不同方位的待测脊柱全长片影像输入至所述脊柱检测模型中，输出所述不同方位的待测脊柱全长片影像的椎体关键点的位置坐标；Cobb角计算模块，用于根据所述不同方位的待测脊柱全长片影像的椎体关键点的位置坐标，得到不同方位对应的上胸弯、胸弯、胸腰/腰弯的Cobb角大小。2.根据权利要求1所述的脊柱全长片Cobb角检测装置，其特征在于，所述Cobb角计算模块，用于根据待测脊柱全长正位片影像的椎体关键点的位置坐标，计算正位对应的上胸弯、胸弯、胸腰/腰弯的Cobb角大小以及该Cobb角对应的端椎索引；根据待测脊柱全长左侧屈位片影像和待测脊柱全长右侧屈位片影像的椎体关键点的位置坐标，以及计算得到的所述端椎索引的位置，计算左侧屈位和右侧屈位对应的上胸弯、胸弯、胸腰/腰弯的Cobb角大小。3.根据权利要求1所述的脊柱全长片Cobb角检测装置，其特征在于，所述模型训练模块，用于将所述训练样本输入至所述脊柱ROI定位模型；在训练所述脊柱ROI定位模型时，根据已标注的椎体关键点，生成脊柱的椎体mask区域，并计算mask区域的最大外界矩形，得到脊柱ROI影像；将得到的所述脊柱ROI影像输入至所述椎体关键点模型进行训练，生成用于表示椎体关键点的位置坐标的热力图。4.根据权利要求3所述的脊柱全长片Cobb角检测装置，其特征在于，所述脊柱ROI定位模型采用U
‑
net网络结构；所述U
‑
net网络结构的主干网络为MobileNet
‑
v2；所述MobileNet
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：戴哲浩，许诺，王德桂，孙筱松，邱越，刘家成，谢鹏，杨顺，刘大为，
申请(专利权)人：中南大学湘雅二医院，
类型：发明
国别省市：