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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及影像处理,尤其是一种手术影像处理方法、系统、设备及介质。
技术介绍
1、利用电子内窥镜等设备,经人体自然通道或者戳卡口进入人体,以辅助医生完成病灶切除或者病情检查,在微创手术中较为常见。内窥镜设备可以对手术过程进行实时成像,这些视频图像一方面可以作为医生手术时的重要参考,另一方面也可以作为计算机后处理算法的输入来源。随着人工智能技术的普及,越来越多的人工智能(artificialintelligence,ai)算法应用于内窥镜视频处理,以辅助医生进行手术治疗和诊断。
2、然而现有技术中,通过人工智能算法来实现图像识别和处理,一方面算法模型训练依赖大量数据,由于医学影像,尤其是手术影像涉及患者和医生的隐私和保密信息,数据量有限;另一方面,为了提高算法模型的精度,往往需要人工对算法模型的处理结果进行标注,给医生带来了较大的工作量。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中模型训练依赖大量数据和人工标注的问题,本申请提供一种手术影像处理方法、系统、设备及介质。
2、本申请是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
3、第一方面提供一种手术影像处理方法,所述处理方法包括:
4、获取术中影像数据;
5、基于所述术中影像数据,获取患者预设部位的预测目标区域和预测病灶区域;
6、获取手术器械的操作末端在所述预测目标操作区域上的运动轨迹;
7、基于所述运动轨迹对所述预测病灶区域进行校准,得到校准后的目标病灶区域。
8、较佳地,所述基于所述术中影像数据,获取患者预设部位的目标区域和病灶区域,包括:
9、将所述术中影像数据输入至预测模型,得到预测目标区域和预测病灶区域。
10、较佳地,所述基于所述运动轨迹对所述预测病灶区域进行校准,包括:
11、基于所述运动轨迹生成手术操作区域;
12、基于所述手术操作区域和所述预测目标区域获取参考病灶区域;
13、利用所述参考病灶区域对所述预测病灶区域进行校准。
14、较佳地,所述基于所述手术操作区域和所述预测目标区域获取参考病灶区域,包括:
15、获取所述手术操作区域与所述预测目标区域的第一重合区域;
16、将所述第一重合区域作为所述参考病灶区域。
17、较佳地,所述利用所述参考病灶区域对所述预测病灶区域进行校准,得到校准后的目标病灶区域包括:
18、将所述预测病灶区域与预设值进行比较,若所述预测病灶区域大于所述预设值,则以所述预测病灶区域与所述参考病灶区域的第二重合区域作为所述目标病灶区域;
19、若所述预测病灶区域不大于所述预设值,则以所述预测病灶区域与所述参考病灶区域形成的所有区域作为所述目标病灶区域。
20、较佳地,所述基于所述运动轨迹生成手术操作区域,包括:
21、获取手术器械的操作末端的所述运动轨迹的外接三维边界;
22、将所述外接三维边界投影到所述预测目标区域所在的二维平面上,以得到所述手术操作区域。
23、较佳地,所述基于所述运动轨迹对所述病灶区域进行校准的步骤之后还包括:
24、接收外部数据,以根据所述外部数据对所述预测目标区域和所述预测病灶区域进行校准。
25、较佳地,所述影像处理方法还包括:
26、将校准后的所述目标病灶区域输入所述病灶预测模型,对所述病灶预测模型的参数进行更新,以得到更新后的所述病灶预测模型。
27、第二方面一种用于实现上述手术影像处理方法的手术影像处理系统,所述处理系统包括:
28、采集模块,用于获取术中影像数据;
29、区域预测模块,用于基于术中影像数据获取患者预设部位的预测目标区域和预测病灶区域;
30、轨迹获取模块,用于获取手术器械的操作末端在所述预测目标区域上的运动轨迹;
31、校准模块,用于根据所述运动轨迹对所述预测病灶区域进行校准,得到校准后的目标病灶区域。
32、较佳地,所述区域预测模块还用于将所述术中影像数据输入至器官预测模型、组织预测模型和病灶预测模型,得到所述预测目标区域和所述预测病灶区域。
33、较佳地,所述校准模块包括手术操作单元、参考病灶区域获取单元和第一校准单元;
34、所述手术操作单元用于基于运动轨迹生成手术操作区域;
35、所述参考病灶区域获取单元用于基于手术操作区域和预测目标区域获取参考病灶区域;
36、所述第一校准单元用于利用参考病灶区域对预测病灶区域进行校准。
37、较佳地,校准模块还用于获取手术操作区域与预测目标区域的第一重合区域作为参考病灶区域。
38、较佳地,校准模块还包括比较单元和第二校准单元;
39、所述比较单元用于将预测病灶区域与预设值进行比较,若预测病灶区域大于预设值,则调用所述第二校准单元以预测病灶区域与参考病灶区域的第二重合区域作为所述目标病灶区域;
40、所述比较单元还用于若预测病灶区域不大于预设值,则所述第二校准单元以预测病灶区域与参考病灶区域形成的所有区域作为所述目标病灶区域。
41、较佳地,所述轨迹获取模块还用于获取所述手术器械的操作末端运动轨迹的外接三维边界;
42、将所述外接三维边界投影到所述预测目标区域所在的二维平面上得到所述手术操作区域。
43、较佳地,所述影像处理系统还包括外接数据接收模块;
44、所述外接数据模块用于接收外部数据对所述预测目标区域和所述预测病灶区域进行校准。
45、较佳地,所述影像处理系统还包括模型更新模块;
46、所述模型更新模块用于将校准后的所述目标病灶区域输入所述病灶预测模型,对所述病灶预测模型的参数进行更新。
47、第三方面提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现如上述的手术影像处理方法。
48、第四方面提供一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述的手术影像处理方法。
49、本申请的积极进步效果在于:通过人工智能图像处理技术对术中影像中的器官、组织和/或病灶进行预测处理,结合术中影像手术操作末端的运动轨迹对预测的图像处理结果进行校准,并将校准后的图像加入模型中进行训练,有效利用术中的图像元素,在训练模型缺乏数据的情况下,减少人工标注的工作量,提高图像处理结果的准确性和全面性,并提高图像处理模型的预测精度,以及减少医生的标注工作量。
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1.一种手术影像处理方法,其特征在于,所述处理方法包括:
2.根据权利要求1所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述基于所述术中影像数据,获取患者预设部位的目标区域和病灶区域,包括:
3.根据权利要求2所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述基于所述运动轨迹对所述预测病灶区域进行校准,包括:
4.根据权利要求3所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述基于所述手术操作区域和所述预测目标区域获取参考病灶区域,包括:
5.根据权利要求4所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述利用所述参考病灶区域对所述预测病灶区域进行校准,得到校准后的目标病灶区域包括:
6.根据权利要求3所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述基于所述运动轨迹生成手术操作区域,包括:
7.根据权利要求3所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述基于所述运动轨迹对所述病灶区域进行校准的步骤之后还包括:
8.根据权利要求2所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述影像处理方法还包括:
9.一种用于实现权利要求1-8中任一项所述手术影
10.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行计算机程序时实现如权利要求1-8中任一项所述的手术影像处理方法。
11.一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的手术影像处理方法。
...【技术特征摘要】
1.一种手术影像处理方法,其特征在于,所述处理方法包括:
2.根据权利要求1所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述基于所述术中影像数据,获取患者预设部位的目标区域和病灶区域,包括:
3.根据权利要求2所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述基于所述运动轨迹对所述预测病灶区域进行校准,包括:
4.根据权利要求3所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述基于所述手术操作区域和所述预测目标区域获取参考病灶区域,包括:
5.根据权利要求4所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述利用所述参考病灶区域对所述预测病灶区域进行校准,得到校准后的目标病灶区域包括:
6.根据权利要求3所述的手术影像处理方法,其特征在于,所述基于所述运动轨迹生成手术操作...
【专利技术属性】
技术研发人员:汪先远,
申请(专利权)人:武汉联影智融医疗科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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