一种基于影像分析的智能化植发评估系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于影像分析的智能化植发评估系统，属于植发技术领域，包括待植发区域确定模块、待植发区域分块处理模块、既有毛囊统计模块、植发评估模块。本发明专利技术通过获取移植毛囊存活数量、移植毛囊未存活数量，并对第二方形框区域图像的实际面积进行修正，结合修正后面积对移植毛囊未存活密度均值与移植毛囊存活密度均值的比值进行计算，得到量化的植发评估结果，改变了传统的植发效果评估方式，相对人工判断方式准确性得到提高，不会受到人为主观经验等因素影响。到人为主观经验等因素影响。到人为主观经验等因素影响。

【技术实现步骤摘要】
一种基于影像分析的智能化植发评估系统


[0001]本专利技术涉及植发
，具体涉及一种基于影像分析的智能化植发评估系统。

技术介绍

[0002]植发就是毛发种植，毛发种植是一种建立在科学理论基础上的治疗脱发的外科手术。这种头部整形手术主要运用自体毛囊种植技术进行头部的美容。毛发种植其原理是应用显微外科技术取出供体部健康的毛囊组织，然后将其种植于毛发稀少的部位，种植后再生的毛发持有原毛发的所有特点，且永久生长在皮下表层里。
[0003]目前在植发完成后对植发效果评估时，主要是通过经验丰富的医生利用工作经验进行判断，进而得到植发评估结果，上述评估结果的准确性相对较低，容易受到人为主观经验等因素影响，上述问题亟待解决，为此，提出一种基于影像分析的智能化植发评估系统。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于：如何解决现有技术中在进行植发评估时，主要是通过经验丰富的医生利用工作经验进行判断，进而得到植发评估结果，存在的评估结果的准确性相对较低，容易受到人为主观经验等因素影响的问题，提供了一种基于影像分析的智能化植发评估系统。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本专利技术包括待植发区域确定模块、待植发区域分块处理模块、既有毛囊统计模块、植发评估模块 ；所述待植发区域确定模块，用于在植发前获取患者头部局部图像，根据预设的闭合标记线获取待植发区域图像；所述待植发区域分块处理模块，用于对待植发区域图像进行分块化处理，进而得到各方形框在待植发区域图像的位置信息，并根据各方形框的位置信息得到各个第一方形框区域图像；所述既有毛囊统计模块，用于对各个第一方形框区域图像中既有的有毛发生长的毛囊数量进行统计，得到各个第一方形框区域图像中既有毛囊数量信息；所述植发评估模块，用于在植发后获取与待植发区域确定模块中相同的患者头部局部图像，根据各方形框的位置信息得到多个第二方形框区域图像，进而通过识别得到第二方形框区域图像中有毛发生长的毛囊数量、无毛发生长的毛囊数量；并用于在植发后获取患者头部局部深度图像，利用患者头部局部深度图像对各个第二方形框区域图像的实际面积进行修正，获取各个第二方形框区域图像的修正后面积信息；然后根据各个第一方形框区域图像中既有毛囊数量信息，以及各个第二方形框区域图像中有毛发生长的毛囊数量、无毛发生长的毛囊数量，结合各个第二方形框区域图像的修正后面积信息对植发效果进行评估，得到植发评估结果值 。
[0006]更进一步地，所述待植发区域确定模块包括图像获取单元、图像预处理单元、闭合标记线识别单元、待植发区域位置获取单元；所述图像获取单元用于在植发前通过拍摄设
备对患者头部局部区域进行拍摄，获取植发前的患者头部局部图像，其中，植发前的患者头部局部区域包含待植发区域；所述图像预处理单元用于对患者头部局部图像进行预处理，得到预处理后的植发前的患者头部局部图像；所述闭合标记线识别单元用于通过预处理后的植发前的患者头部局部图像中各像素点的R、G、B通道值，对闭合标记线所在的区域进行识别；所述待植发区域位置获取单元用于对识别到的闭合标记线区域的内轮廓进行检测，获取闭合标记线区域内轮廓上各点的坐标位置，根据坐标位置将待植发区域从患者头部局部图像中裁剪下来，即得到待植发区域图像。
[0007]更进一步地，所述闭合标记线区域的颜色为预设RGB颜色，预设RGB颜色在患者头部局部图像中的R、G、B通道值均在设定范围内。
[0008]更进一步地，所述图像预处理单元预处理的方式包括降噪、增强处理，降噪处理采用高斯滤波降噪或中值滤波降噪方式实现，增强处理方式采用直方图均衡化实现。
[0009]更进一步地，所述待植发区域分块处理模块包括填充处理单元、方形框位置信息获取单元、第一方形框区域图像获取单元；所述分块填充单元用于通过多个相同尺寸的方形框对待植发区域图像进行填充处理，在填充方形框时，按照从左至右、从上到下的顺序利用方形框对待植发区域图像进行填充，直至所有位于最外侧的方形框与待植发区域图像边缘之间无法填入一个完整的方形框时，结束填充处理工作，即完成分块化处理工作，其中，当方形框内部为平面时，其在实际空间下的实际面积为S1；所述方形框位置信息获取单元用于通过经过训练的第一目标检测模型对待植发区域图像填充的各方形框进行目标检测，获取各方形框目标检测框的四个角点坐标，根据四个角点坐标获取各方形框目标检测框的中心点坐标，各方形框目标检测框的四个角点坐标及中心点坐标即各方形框的位置信息，将各方形框的位置信息发送至所述植发评估模块中；所述第一方形框区域图像获取单元用于根据各方形框目标检测框的四个角点坐标，将方形框目标检测框对应的区域从待植发区域图像中裁剪下来，即得到各个第一方形框区域图像，将各个第一方形框区域图像发送至所述既有毛囊统计模块中。
[0010]更进一步地，所述既有毛囊统计模块包括第一毛囊目标检测单元、第一毛囊计算单元；所述第一毛囊目标检测单元用于通过第二目标检测模型对各个第一方形框区域图像中既有的毛囊进行识别，获取多个毛囊目标检测框，并对毛囊目标检测框中毛囊类别进行分类，获得毛囊目标检测框的类别检测结果，其中，毛囊类别包括有毛发生长的毛囊、无毛发生长的毛囊；所述第一毛囊计算单元用于根据第一毛囊目标检测单元中毛囊目标检测框的类别检测结果，计算得到各个第一方形框区域图像中既有的毛囊数量，其中，第一方形框区域图像中既有的有毛发生长的毛囊数量记为Cn，既有的无毛发生长的毛囊数量记为Dn，n表示第n个第一方形框区域图像。
[0011]更进一步地，所述植发评估模块 包括第二方形框区域图像获取单元、第二毛囊目标检测单元、第二毛囊计算单元；所述第二方形框区域图像获取单元用于根据待植发区域分块处理模块获取的各方形框在待植发区域图像的位置信息，将方形框目标检测框对应的区域从植发后获取的患者头部局部图像裁剪下来，即得到各个第二方形框区域图像，将第二方形框区域图像发送至所述第二毛囊目标检测单元中；所述第二毛囊目标检测单元用于通过第二目标检测模型对各个第二方形框区域图像中毛囊进行识别，获取多个毛囊目标检测框，并对毛囊目标检测框中毛囊类别进行分类，获得毛囊目标检测框的类别检测结果，其
中，毛囊类别包括有毛发生长的毛囊、无毛发生长的毛囊；所述第二毛囊计算单元用于第二毛囊目标检测单元中毛囊目标检测框的类别检测结果，计算得到各个第二方形框区域图像中有毛发生长的毛囊数量、无毛发生长的毛囊数量，其中，第二方形框区域图像中有毛发生长的毛囊数量记为Mn，无毛发生长的毛囊数量记为Wn，n表示第n个第二方形框区域图像，第二方形框区域图像的位置、数量、尺寸均与第一方形框区域图像完全一致。
[0012]更进一步地，所述植发评估模块还包括深度图获取单元、方形框区域深度图像获取单元、面积修正单元、评估单元；所述深度图获取单元用于在植发后通过深度相机获取与患者头部局部图像尺寸、位置、分辨率均相同的患者头部局部深度图像并对其进行预处理，得到预处理后的患者头部局部深度图像；所述方形框区域深度图像获取单元用于根据待本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于影像分析的智能化植发评估系统，其特征在于，包括：待植发区域确定模块、待植发区域分块处理模块、既有毛囊统计模块、植发评估模块 ；所述待植发区域确定模块，用于在植发前获取患者头部局部图像，根据预设的闭合标记线获取待植发区域图像；所述待植发区域分块处理模块，用于对待植发区域图像进行分块化处理，进而得到各方形框在待植发区域图像的位置信息，并根据各方形框的位置信息得到各个第一方形框区域图像；所述既有毛囊统计模块，用于对各个第一方形框区域图像中既有的有毛发生长的毛囊数量进行统计，得到各个第一方形框区域图像中既有毛囊数量信息；所述植发评估模块，用于在植发后获取与待植发区域确定模块中相同的患者头部局部图像，根据各方形框的位置信息得到多个第二方形框区域图像，进而通过识别得到第二方形框区域图像中有毛发生长的毛囊数量、无毛发生长的毛囊数量；并用于在植发后获取患者头部局部深度图像，利用患者头部局部深度图像对各个第二方形框区域图像的实际面积进行修正，获取各个第二方形框区域图像的修正后面积信息；然后根据各个第一方形框区域图像中既有毛囊数量信息，以及各个第二方形框区域图像中有毛发生长的毛囊数量、无毛发生长的毛囊数量，结合各个第二方形框区域图像的修正后面积信息对植发效果进行评估，得到植发评估结果值。2.根据权利要求1所述的一种基于影像分析的智能化植发评估系统，其特征在于：所述待植发区域确定模块包括图像获取单元、图像预处理单元、闭合标记线识别单元、待植发区域位置获取单元；所述图像获取单元用于在植发前通过拍摄设备对患者头部局部区域进行拍摄，获取植发前的患者头部局部图像，其中，植发前的患者头部局部区域包含待植发区域；所述图像预处理单元用于对患者头部局部图像进行预处理，得到预处理后的植发前的患者头部局部图像；所述闭合标记线识别单元用于通过预处理后的植发前的患者头部局部图像中各像素点的R、G、B通道值，对闭合标记线所在的区域进行识别；所述待植发区域位置获取单元用于对识别到的闭合标记线区域的内轮廓进行检测，获取闭合标记线区域内轮廓上各点的坐标位置，根据坐标位置将待植发区域从患者头部局部图像中裁剪下来，即得到待植发区域图像。3.根据权利要求2所述的一种基于影像分析的智能化植发评估系统，其特征在于：所述闭合标记线区域的颜色为预设RGB颜色，预设RGB颜色在患者头部局部图像中的R、G、B通道值均在设定范围内。4.根据权利要求2所述的一种基于影像分析的智能化植发评估系统，其特征在于：所述图像预处理单元预处理的方式包括降噪、增强处理，降噪处理采用高斯滤波降噪或中值滤波降噪方式实现，增强处理方式采用直方图均衡化实现。5.根据权利要求1所述的一种基于影像分析的智能化植发评估系统，其特征在于：所述待植发区域分块处理模块包括填充处理单元、方形框位置信息获取单元、第一方形框区域图像获取单元；所述分块填充单元用于通过多个相同尺寸的方形框对待植发区域图像进行填充处理，在填充方形框时，按照从左至右、从上到下的顺序利用方形框对待植发区域图像进行填充，直至所有位于最外侧的方形框与待植发区域图像边缘之间无法填入一个完整的方形框时，结束填充处理工作，即完成分块化处理工作，其中，当方形框内部为平面时，其在
实际空间下的实际面积为S1；所述方形框位置信息获取单元用于通过经过训练的第一目标检测模型对待植发区域图像填充的各方形框进行目标检测，获取各方形框目标检测框的四个角点坐标，根据四个角点坐标获取各方形框目标检测框的中心点坐标，各方形框目标检测框的四个角点坐标及中心点坐标即各方形框的位置信息，将各方形框的位置信息发送至所述植发评估模块中；所述第一方形框区域图像获取单元用于根据各方形框目标检测框的四个角点坐标，将方形框目标检测框对应的区域从待植发区域图像中裁剪下来，即得到各个第一方形框区域图像，将各个第一方形框区域图像发送至所述既有毛囊统计模块中。6.根据权利要求1所述的一种基于影像分析的智能化植发评估系统，其特征在于：所述既有毛囊统计模块包括第一毛囊目标检测单元、第一毛囊计算单元；所述第一毛囊目标检测单元用于通过第二目标检测模型对各个第一方形框区域图像中既有的毛囊进行识别，获取多个毛囊目标检测框，并对毛囊目标检测框中毛囊类别进行分类，获得毛囊目标检测框的类别检测结果，其中，毛囊类别包括有毛发生长的毛囊、无毛发生长的毛囊；所述第一毛囊计算单元用于根据第一毛囊目标检测单元中毛囊目标检测框的类别检测结果，计算得到各个第一方形框区域图像中既有的毛囊数量，其中，第一方形框区域图像中既有的有毛发生长的毛囊数量记为Cn，既有的无毛发生长的毛囊数量记为Dn，n表示第n个第一方形框区域图像。7.根据权利要求1所述的一种基于影像分析的智能化植发评估系统，其特征在于：所述植发评估模块 包括第二方形框区域图像获取单元、第二毛囊目标检测单元、第二毛囊计算单元；所述第二方形框区域图像获取单元用于根据待植发区域分块处理模块获取的各方形框在待植发区域图像的位置信息，将方形框目标检测框对应的区域从植发后获取的患者头部局部图像裁剪下来，即得到各个第二方形框区域图像，将第二方形框区域图像发送至所述第二毛囊目标检测单元中；所述第二毛囊目标检测单元用于通过第二目标检测模型对各个第二方形框区域图像中毛囊进行识别，获取多个毛囊目标检测框，并对毛囊目标检测框中毛囊类别进行分类，获得毛囊目标检测框的类别检测结果，其中，毛囊类...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁晓峰，史运甜，杨扬，
申请(专利权)人：北京云数智康医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：