一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法技术

本发明专利技术公开了一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法，涉及溃疡检查技术领域，通过信息交互渠道从各个医院中采集消化道溃疡病人的电子病历信息进行分析，计算得到各个消化道溃疡病灶位置的排查系数；得到消化道溃疡部位排查表；医师根据消化道溃疡部位排查表依次对消化道溃疡患者的各个部位进行检查；当拍摄的图像中存在消化道溃疡区域时，根据角度调节前后的消化道溃疡区域面积计算出消化道溃疡区域的正视图面积，避免了由于拍摄角度不佳，使得目标物的几何特征产生形变的情况，有效提高测量精度；根据当前消化道溃疡病灶位置，进而对消化道溃疡联动部位进行检查，进一步提高消化道溃疡检查效率。步提高消化道溃疡检查效率。步提高消化道溃疡检查效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法


[0001]本专利技术涉及消化道溃疡检查
，具体是一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法。

技术介绍

[0002]消化道溃疡是一种常见的消化道疾病，常发病于饮食作息不规律的人群。内镜借助一条纤细、柔软的管子伸入消化道中，在冷光源的照射下借助摄像系统将消化道的内部情况真实地反映在计算机屏幕上，从而使医生能直接观察到被检查部位的病变情况。
[0003]现有的内镜在拍摄到消化道图像后，往往需要通过医师根据实际经验进行溃疡位置的确定，以及对溃疡面积的估算；而由于溃疡形状的不规则性，由人工估算溃疡的面积是不准确的；进一步的，受制于消化道的狭窄空间，摄像头的角度偏转困难，导致拍摄的溃疡照片并不是溃疡的正视图，而非正视图并不能精确展示溃疡的实际面积，这将严重影响医师对溃疡真实面积大小的判断，导致临床医生对病变无法做出全面准确的评估；而且目前的内镜也无法测量消化道溃疡的深度；基于以上不足，本专利技术提出一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法。
[0005]为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面的实施例提出一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法，包括如下步骤：
[0006]步骤一：通过信息交互渠道从各个医院中采集消化道溃疡病人的电子病历信息进行分析，计算得到各个消化道溃疡病灶位置的排查系数Ps；将各个消化道溃疡病灶位置按照排查系数Ps大小进行降序排列，得到消化道溃疡部位排查表；
[0007]步骤二：在对消化道溃疡患者进行内镜检查时，医师根据消化道溃疡部位排查表依次对各个部位进行检查；其中，内镜借助的管子前端安装有摄像模块和声波测距仪；所述摄像模块用于拍摄各个部位的消化道部图像；
[0008]步骤三：当拍摄的图像中存在消化道溃疡区域时，对消化道溃疡区域通过对摄像头角度进行微调，根据角度调节前后的消化道溃疡区域面积计算出消化道溃疡区域的正视图面积；
[0009]步骤四：通过声波测距仪测量所述消化道溃疡区域的消化道溃疡深度；
[0010]步骤五：定位图像中的消化道溃疡病灶位置，对所述消化道溃疡病灶位置进行消化道溃疡联动值分析，得到对应的消化道溃疡联动部位；然后对所述消化道溃疡联动部位进行检查，判断是否出现消化道溃疡区域。
[0011]进一步地，其中，排查系数Ps的具体分析过程为：
[0012]所述电子病历信息包括诊断时间、消化道溃疡深度、消化道溃疡面积以及消化道
溃疡病灶位置；针对某个消化道溃疡病灶位置，统计该消化道溃疡病灶位置的出现次数为Cs；
[0013]将每次该消化道溃疡病灶位置出现时的消化道溃疡深度标记为Di，消化道溃疡面积标记为Mi；利用公式WHi＝Di
×
a1+Mi
×
a2计算得到威胁值WHi，其中，a1、a2均为预设系数因子；将威胁值WHi与预设威胁阈值相比较；
[0014]统计WHi大于预设威胁阈值的次数占比为Zb；当WHi大于预设威胁阈值时，获取WHi与预设威胁阈值的差值并求和得到超威总值CZ；利用公式Ws＝Zb
×
a3+CZ
×
a4计算得到超威吸引值Ws，其中a3、a4为系数因子；利用公式Ps＝Cs
×
a5+Ws
×
a6计算得到所述消化道溃疡病灶位置的排查系数Ps，其中a5、a6为系数因子。
[0015]进一步地，其中，步骤三具体包括：
[0016]将拍摄的图像转化成灰度图像，并通过图像预处理将灰度图像转化成标准图像；所属图像预处理包括高斯滤波、图像分割和图像增强；
[0017]对预设区域内标准图像中的各像素点进行识别；首先将标准图像中像素点的灰度值标记为H1；再将各像素点的灰度值与设定的标准灰度值参数做差分运算，得到差分结果并标记为C1；
[0018]如果差分结果C1大于等于预设差分阈值，则认为该像素点为消化道溃疡像素点，即拍摄的图像中存在消化道溃疡区域。
[0019]进一步地，其中，计算消化道溃疡区域的正视图面积包括以下步骤：
[0020]S1：在内镜摄像头识别到消化道溃疡区域后，利用图像处理技术对消化道溃疡区域进行提取；将摄像头拍摄的消化道溃疡区域图像标记为PL1；
[0021]S2：统计图像PL1消化道溃疡区域面积；并标记为SL1；将消化道溃疡所在平面与摄像头所在平面的法线的角度在水平方向的投影角度标记为x1；
[0022]S3：将摄像头沿水平轴方向偏转一定角度；将摄像头的水平方向偏转角度标记为a1；可以理解的是，偏转角度a1可通过统计体外摄像头控制旋钮的旋转角度转化获得；将偏转后的摄像头拍摄的消化道溃疡区域图像标记为PL2；将此时消化道溃疡所在平面与摄像头所在平面的法线的角度在垂直方向的投影角度标记为y1；
[0023]S4：统计图像PL2中消化道溃疡区域的面积；并标记为SL2；在图像PL2中，消化道溃疡所在平面与摄像头所在平面的法线的角度在水平方向的投影角度为x1+a1；
[0024]S5：将摄像头对应的消化道溃疡区域在水平方向的投影面积标记为SX；则联立方程组：
[0025][0026]求解方程组(1)，获得摄像头对应的消化道溃疡区域在水平方向的投影面积SX；
[0027]S6：继续将摄像头沿垂直方向偏转一定角度；将摄像头的垂直方向偏转角度标记为b1；同理，偏转角度b1可通过统计体外摄像头控制旋钮的旋转角度转化获得；将偏转后的摄像头拍摄的消化道溃疡区域图像标记为PL3；
[0028]S7：统计图像PL3中消化道溃疡区域的面积；并标记为SL3；在图像PL2中，消化道溃疡所在平面与摄像头所在平面的法线的角度在水平方向的投影角度为y1+b1；
[0029]S8：将摄像头对应的消化道溃疡区域在垂直方向的投影面积标记为SY；则联立方
程组：
[0030][0031]求解方程组(2)，获得摄像头对应的消化道溃疡区域在垂直方向的投影面积SY；
[0032]S9：将摄像头拍摄消化道溃疡正面面积标记为S；则S的计算公式为
[0033][0034]进一步地，其中，消化道溃疡区域面积即为消化道溃疡像素点总数。
[0035]进一步地，对所述消化道溃疡病灶位置进行消化道溃疡联动值分析，具体为：
[0036]将当前定位的消化道溃疡病灶位置标记为参考部位；采集所有电子病历信息中的消化道溃疡病灶位置，将满足第一预设条件的消化道溃疡病灶位置标记为验证部位；
[0037]获取验证部位相对于参考部位的消化道溃疡联动值GL；若GL大于预设联动阈值，则将对应验证部位标记为参考部位的消化道溃疡联动部位。
[0038]进一步地，第一预设条件为：某一消化道溃疡病灶位置与参考部位出现在同一电子病历信息中。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法，其特征在于，包括：步骤一：通过信息交互渠道从各个医院中采集消化道溃疡病人的电子病历信息进行分析，计算得到各个消化道溃疡病灶位置的排查系数Ps；将各个消化道溃疡病灶位置按照排查系数Ps大小进行降序排列，得到消化道溃疡部位排查表；步骤二：在对消化道溃疡患者进行内镜检查时，医师根据消化道溃疡部位排查表依次对各个部位进行检查；其中，内镜借助的管子前端安装有摄像模块和声波测距仪；所述摄像模块用于拍摄各个部位的消化道部图像；步骤三：当拍摄的图像中存在消化道溃疡区域时，对消化道溃疡区域通过对摄像头角度进行微调，根据角度调节前后的消化道溃疡区域面积计算出消化道溃疡区域的正视图面积；步骤四：通过声波测距仪测量所述消化道溃疡区域的消化道溃疡深度；步骤五：定位图像中的消化道溃疡病灶位置，对所述消化道溃疡病灶位置进行消化道溃疡联动值分析，得到对应的消化道溃疡联动部位；然后对所述消化道溃疡联动部位进行检查，判断是否出现消化道溃疡区域。2.根据权利要求1所述的一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法，其特征在于，其中，排查系数Ps的具体分析过程为：所述电子病历信息包括诊断时间、消化道溃疡深度、消化道溃疡面积以及消化道溃疡病灶位置；针对某个消化道溃疡病灶位置，统计该消化道溃疡病灶位置的出现次数为Cs；将所述消化道溃疡病灶位置每次出现时的消化道溃疡深度标记为Di，消化道溃疡面积标记为Mi；利用公式WHi＝Di
×
a1+Mi
×
a2计算得到威胁值WHi，其中，a1、a2均为预设系数因子；将威胁值WHi与预设威胁阈值相比较；统计WHi大于预设威胁阈值的次数占比为Zb；当WHi大于预设威胁阈值时，获取WHi与预设威胁阈值的差值并求和得到超威总值CZ；利用公式Ws＝Zb
×
a3+CZ
×
a4计算得到超威吸引值Ws，其中a3、a4为系数因子；利用公式Ps＝Cs
×
a5+Ws
×
a6计算得到所述消化道溃疡病灶位置的排查系数Ps，其中a5、a6为系数因子。3.根据权利要求1所述的一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法，其特征在于，其中，步骤三具体包括：将拍摄的图像转化成灰度图像，并通过图像预处理将灰度图像转化成标准图像；所属图像预处理包括高斯滤波、图像分割和图像增强；对预设区域内标准图像中的各像素点进行识别；首先将标准图像中像素点的灰度值标记为H1；再将各像素点的灰度值与设定的标准灰度值参数做差分运算，得到差分结果并标记为C1；如果差分结果C1大于等于预设差分阈值，则认为该像素点为消化道溃疡像素点，即拍摄的图像中存在消化道溃疡区域。4.根据权利要求1所述的一种基于内镜的消化道溃疡深度及面积测算方法，其特征在于，其中，计算消化道溃疡区域的正视图面积包括以下步骤：S1：在内镜摄像头识别到消化道溃疡区域后，利用图像处理技术对消化道溃疡区域进行提取；将摄像头拍摄的消化道溃疡区域图像标记为PL1；
S2：统计图像PL1消化道溃疡区域面...

【专利技术属性】
技术研发人员：马鹏飞，王震，李传应，秦臻，张茂艳，龙云，吴成，
申请(专利权)人：安徽省儿童医院，
类型：发明
国别省市：