【技术实现步骤摘要】
本申请涉及医学图像分割，尤其涉及一种肾小球滤过率自动计算方法、系统和电子设备。
技术介绍
1、肾显像是一种无创、安全、简便、经济的影像检查技术，一次检查能同时获得有关肾血流灌注、功能、形态、集尿系统通畅性等多方面的资料，根据检测目的、方式和使用显像剂的不同，可分为肾动态显像和静态显像。肾动态显像包括反映肾动脉血流的灌注显像即放射性核素肾血管造影，以及肾实质功能的动态显像两部分，即血流灌注相和功能动态相构成。
2、血流灌注相：注射显像剂完成开始计时，1分钟以内，以固定频率采集的多帧单光子发射计算机断层成像术(single-photon emission computed tomography，spect)动态图像，即注射显像剂后的0到1分钟的肾动态图像。
3、功能动态相：注射显像剂完成开始计时，1分钟以后，以固定频率采集的多帧spect动态图像，即注射显像剂后1分钟以后的一段时间内的肾动态图像的累加帧图像。
4、当前，患者进行一次肾动态扫描后，医生需要介入，在功能动态相累加的图像上手动勾画感兴趣区域(region of interest，roi)，然后再根据roi计算左肾区域、右肾区域、左背景区域和右背景区域计数率，最后得到肾小球滤过率(glomerular filtration rate，gfr)等信息。
5、通过医生手动勾画roi，不利于工作的开展，耗时耗力，且不同医生的勾画习惯不一致，会导致最终得到的结果存在较大差异。通常设备厂商会提供基于阈值的自动勾画算法，但是基于阈值自动勾
技术实现思路
1、为此，本申请提供一种肾小球滤过率自动计算方法、系统和电子设备，有助于帮助减少人工操作，提高计算肾小球滤过率工作流的计算效率以及肾小球滤过率计算结果的准确性和稳定性。
2、为实现以上目的，本申请采用如下技术方案：
3、第一方面，提供一种肾小球滤过率自动计算方法，包括：
4、获取预设时间段内的肾脏的功能动态相，所述功能动态相中包括按时间序列排序的多帧图像；
5、将所述功能动态相输入训练后的肾脏影像分割模型，得到左肾感兴趣区域、右肾感兴趣区域、左背景感兴趣区域和右背景感兴趣区域的掩膜图像；
6、根据所述掩膜图像和所述功能动态相计算得到左肾感兴趣区域的光子计数量、右肾感兴趣区域的光子计数量、左背景感兴趣区域的光子计数量和右背景感兴趣区域的光子计数量，其中，所述光子计数量表征检测到的光子数量；
7、根据左肾感兴趣区域的光子计数量、右肾感兴趣区域的光子计数量、左背景感兴趣区域的光子计数量和右背景感兴趣区域的光子计数量，确定左肾计数率、右肾计数率、左背景计数率和右背景计数率；
8、根据所述左肾计数率、右肾计数率、左背景计数率和右背景计数率确定肾小球滤过率。
9、进一步地，所述将所述功能动态相输入训练后的肾脏影像分割模型之前，还包括：
10、获取图像标签对数据，所述图像标签对数据包括肾脏扫描图像与所述肾脏扫描图像的标签，所述标签用于指示所述肾脏扫描图像中的感兴趣区域；
11、将所述肾脏扫描图像输入至初始肾脏分割模型，得到所述初始肾脏分割模型输出的分割结果，其中，所述分割结果为左肾感兴趣区域、右肾感兴趣区域、左背景感兴趣区域和右背景感兴趣区域的掩膜图像；
12、根据分割结果与所述标签计算所述初始肾脏分割模型的损失，根据损失函数优化所述初始肾脏分割模型的参数后，返回执行所述将所述肾脏扫描图像输入至初始肾脏分割模型的步骤，直至所述初始肾脏分割模型的损失趋于稳定时，得到训练后的肾脏影像分割模型。
13、进一步地，所述损失函数为骰子损失函数。
14、第二方面，提供一种肾小球滤过率自动计算系统，包含：
15、第一获取模块，用于获取预设时间段内的肾脏的功能动态相，所述功能动态相中包括按时间序列排序的多帧图像；
16、分割模块，用于将所述功能动态相输入训练后的肾脏影像分割模型，得到左肾感兴趣区域、右肾感兴趣区域、左背景感兴趣区域和右背景感兴趣区域的掩膜图像；
17、第一计算模块，用于根据掩膜图像和功能动态相计算得到左肾感兴趣区域的光子计数量、右肾感兴趣区域的光子计数量、左背景感兴趣区域的光子计数量和右背景感兴趣区域的光子计数量，其中，所述光子计数量表征检测到的光子数量；
18、第二计算模块，用于根据左肾感兴趣区域的光子计数量、右肾感兴趣区域的光子计数量、左背景感兴趣区域的光子计数量和右背景感兴趣区域的光子计数量，确定左肾计数率、右肾计数率、左背景计数率和右背景计数率；
19、第三计算模块，用于根据所述左肾计数率、右肾计数率、左背景计数率和右背景计数率确定肾小球滤过率。
20、第三方面，提供一种电子设备，包括：
21、处理器和存储器；
22、所述处理器与存储器通过通信总线相连接；
23、其中，所述处理器，用于调用并执行所述存储器中存储的程序；
24、所述存储器，用于存储程序，所述程序至少用于执行第一方面任一项所述的一种肾小球滤过率的计算方法。
25、本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：
26、本申请中肾小球滤过率的计算方法包括获取预设时间段内的肾脏的功能动态相，功能动态相中包括按时间序列排序的多帧图像；将功能动态相输入训练后的肾脏影像分割模型，得到肾脏图像中各个感兴趣区域的掩膜图像，再利用掩膜图像和功能动态相计算得到各个感兴趣区域的光子计数量，其中，光子计数量表征检测到的光子数量；根据各个感兴趣区域的光子计数量得到各个感兴趣区域的计数率，最后计算得到肾小球滤过率。上述过程不需要人工对肾脏影像进行处理，利用训练后的肾脏影像分割模型自动划分各感兴趣区，可减少人工操作，提高诊断效率；同时，利用训练后的肾脏影像分割模型自动划分感兴趣区域可以降低不同医师手动划分感兴趣区过程中的不一致性，有利于提高计算肾小球滤过率的稳定性。
27、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
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1.一种肾小球滤过率自动计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述功能动态相输入训练后的肾脏影像分割模型之前，还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述损失函数为骰子损失函数。
4.一种肾小球滤过率自动计算系统，其特征在于，包含：
5.一种电子设备，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种肾小球滤过率自动计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述功能动态相输入训练后的肾脏影像分割模型之前，还包括：
3...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：上海锐伽医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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