基于数据处理的微波消融系统控制方法技术方案

本申请提供一种基于数据处理的微波消融系统控制方法。该方法通过获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，然后，根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，从而根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息，再根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，从而在利用微波消融系统对目标部位进行微波消融时，能够根据术前的医学扫描影像数据来自动确定微波消融系统的微波输出功率。融系统的微波输出功率。融系统的微波输出功率。

【技术实现步骤摘要】
基于数据处理的微波消融系统控制方法


[0001]本申请涉及数据处理技术，尤其涉及一种基于数据处理的微波消融系统控制方法。

技术介绍

[0002]微波消融术是指利用微波的能量，损毁结节性的病灶，使病灶发生坏死和碳化，在经过一段时间炭化的结节，可以被身体逐渐的吸收，最后直至消失。目前，微波消融术常用于对甲状腺、乳腺、肝脏等实体性脏器的结节性的病变进行治疗。
[0003]而目前利用微波消融系统对目标部位进行微波消融时，所采用的功率通常是基于医生的经验数值，仍较为依赖于医生的手术经验，亟需一种能够对术前的核磁共振扫描结果进行自动化数据处理，并实现对微波消融系统的微波输出功率进行自动推荐选择的方法。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种基于数据处理的微波消融系统控制方法，用以对术前的核磁共振扫描结果进行自动化数据处理，并实现对微波消融系统的微波输出功率进行自动选择。
[0005]第一方面，本申请提供一种基于数据处理的微波消融系统控制方法，应用于微波消融系统，所述方法，包括：
[0006]获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，所述图像序列包括所述目标部位不同成像深度的医学影像；
[0007]根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，所述特征点集合中的特征点包括所述特征轮廓线上的像素点以及所述特征轮廓线内的像素点；
[0008]根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息；
[0009]根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，所述微波输出功率与单位消融半径正相关，所述单位消融半径为所述微波消融系统进行微波消融时每个步长所对应的最小覆盖面的半径。
[0010]可选的，在所述根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率之前，还包括：
[0011]获取输入的所述预设参考体积信息；或，
[0012]获取输入目标对象的特征信息，所述目标对象包括所述目标部位，所述特征信息包括所述目标对象的身体特征参数，以根据所述特征信息以及预设参考体积映射表确定所述预设参考体积信息，所述预设参考体积映射表用于建立身体综合参数F与预设参考体积信息之间的映射关系，所述身体综合参数F根据公式1进行确定，所述公式1为：
[0013][0014]其中，所述身体特征参数包括身高参数、体重参数以及腹围参数，、、为加权系数，；
[0015]对应的，所述根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，包括：
[0016]根据所述预测体积信息、所述预设参考体积信息以及公式2确定所述微波消融系统的微波输出功率，所述公式2为：
[0017][0018]其中，为所述预设参考体积信息对应的预设微波输出功率。
[0019]可选的，所述根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息，包括：
[0020]根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积，所述相邻层的医学影像的深度差与核磁共振设备运行时所选择的层面间相位编码梯度成正比；
[0021]获取各张医学影像的像素点数量，并根据各张医学影像对应的像素点数量确定所述扫描图像序列中所有医学影像所包含的像素点总和S；
[0022]获取所述特征点集合中所包含的像素点总和Q，并根据公式3确定所述预测体积信息，所述公式3为：。
[0023]可选的，所述根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积，包括：
[0024]获取在预设坐标系下所述扫描图像序列中首层医学影像的第一角上的第一像素点的第一坐标值（），以及末层医学影像的第二角上的第二像素点的第二坐标值（），所述第一角与所述第二角为对角；
[0025]根据所述第一坐标值（）、所述第二坐标值（）以及公式4确定所述空间体积，所述公式4为：
[0026][0027]其中，为各张医学影像上预设的比例尺数值。
[0028]可选的，在根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线之后，还包括：
[0029]根据各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线上的像素点确定特征点云；
[0030]根据所述特征点云生成所述目标部位所对应的网格曲面，并在所述微波消融系统的显示界面上显示所述网格曲面。
[0031]可选的，在所述微波消融系统的显示界面上显示所述网格曲面之后，还包括：
[0032]响应于作用在所述网格曲面上的操作指令，对所述网格曲面进行对应的显示操作，其中，所述操作指令包括缩放指令、放大指令以及旋转指令。
[0033]可选的，所述根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集
合，包括：
[0034]对所述扫描图像序列中的各张医学影像进行滤波处理，以生成待提取医学影像，所述滤波处理用于滤除医学影像中像素值小于预设像素阈值的像素点；
[0035]根据所述待提取医学影像以及公式5确定各个像素点的边缘特征值，所述公式5如下：
[0036][0037]其中，为所述待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的边缘特征值；为所述待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的像素值；为常数，取值与所述待提取医学影像中的像素点总数成正相关;
[0038]对于，定义如下：
[0039][0040]确定所述边缘特征值小于预设特征阈值的像素点为边缘轮廓点，并根据所确定的边缘轮廓点生成所述特征轮廓线；
[0041]确定横向序号为i的像素行的第一特征点P（i,a）以及第二特征点P（i,b），所述第一特征点与所述第二特征点为所述特征轮廓线在横向序号为i的像素行上的像素点， ab，且a与b均为正整数；
[0042]根据所述第一特征点与所述第二特征点确定第三特征点集合，所述第三特征点集合包括第三特征点P（i,c），acb，且c为正整数；
[0043]根据所有像素行对应的所述第一特征点、所述第二特征点以及所述第三特征点集合确定各张医学影像中所述目标部位对应的特征点集合。
[0044]第二方面，本申请提供一种基于数据处理的微波消融系统控制装置，包括：
[0045]获取模块，用于获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，所述图像序列包括所述目标部位不同成像深度的医学影像；
[0046]处理模块，用于根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数据处理的微波消融系统控制方法，其特征在于，应用于微波消融系统，所述方法，包括：获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，所述图像序列包括所述目标部位不同成像深度的医学影像；根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，所述特征点集合中的特征点包括所述特征轮廓线上的像素点以及所述特征轮廓线内的像素点；根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息；根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，所述微波输出功率与单位消融半径正相关，所述单位消融半径为所述微波消融系统进行微波消融时每个步长所对应的最小覆盖面的半径。2.根据权利要求1所述的基于数据处理的微波消融系统控制方法，其特征在于，在所述根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率之前，还包括：获取输入的所述预设参考体积信息；或，获取输入目标对象的特征信息，所述目标对象包括所述目标部位，所述特征信息包括所述目标对象的身体特征参数，以根据所述特征信息以及预设参考体积映射表确定所述预设参考体积信息，所述预设参考体积映射表用于建立身体综合参数F与预设参考体积信息之间的映射关系，所述身体综合参数F根据公式1进行确定，所述公式1为：其中，所述身体特征参数包括身高参数、体重参数以及腹围参数，、、为加权系数，；对应的，所述根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，包括：根据所述预测体积信息、所述预设参考体积信息以及公式2确定所述微波消融系统的微波输出功率，所述公式2为：其中，为所述预设参考体积信息对应的预设微波输出功率。3.根据权利要求2所述的基于数据处理的微波消融系统控制方法，其特征在于，所述根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息，包括：根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积，所述相邻层的医学影像的深度差与核磁共振设备运行时所选择的层面间相位编码梯度成正比；获取各张医学影像的像素点数量，并根据各张医学影像对应的像素点数量确定所述扫描图像序列中所有医学影像所包含的像素点总和S；获取所述特征点集合中所包含的像素点总和Q，并根据公式3确定所述预测体积信息
，所述公式3为：。4.根据权利要求3所述的基于数据处理的微波消融系统控制方法，其特征在于，所述根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积，包括：获取在预设坐标系下所述扫描图像序列中首层医学影像的第一角上的第一像素点的第一坐标值（），以及末层医学影像的第二角上的第二像素点的第二坐标值（），所述第一角与所述第二角为对角；根据所述第一坐标值（）、所述第二坐标值（）以及公式4确定所述空间体积，所述公式4为：其中，为各张医学影像上预设的比例尺数值。5.根据权利要求1所述的基于数据处理的微波消融系统控制方法，其特征在于，在根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡惠明，钱露，王银芳，杜凯，曹勇，张舒，
申请(专利权)人：南京诺源医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：