【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于肿瘤消融规划，具体涉及一种基于图像处理的消融规划方法及系统。
技术介绍
1、随着现代科技与肿瘤学的进步，近年来，国内微波肿瘤消融技术取得了突破性的发展。微波肿瘤消融是利用微波能作用组织即可产生热效应，在较短的时间内，其热场中心温度可达100℃以上，肿瘤组织在瞬间高温下被凝固、灭活，达到肿瘤消融治疗的目的，微波肿瘤消融术是将微波消融针介入人体组织的病灶，由其前端持续发射微波能，以实施手术，因其效率高，创口小、并发症少，并且对组织的作用深度及范围大小均可控，适用于全身实体肿瘤的消融手术。
2、微波消融手术过程中，外科医生需要借助ct等影像学技术观察肿瘤消融情况，进而判断肿瘤消融是否完全，然而在消融过程中由于位于微波辐射核心区域温度快速升高，导致组织消融汽化，由于汽化的水汽被组织包裹，无法及时排除，在组织中会有气泡的出现，再通过ct等影像观察肿瘤消融情况时，组织中的气泡会使影像图片出现伪影、失真等情况，导致无法通过影像图片精准判断消融情况，不利于消融手术的开展，基于此，本方案提供了一种基于图像处理的消融规划方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于图像处理的消融规划方法及系统，能够消除微波消融过程中影像图片中由于气泡产生的伪影、失真情况，便于外科医生通过影像图片精准判断肿瘤微波消融完成度，便于精准掌握微波消融情况。
2、本专利技术采取的技术方案具体如下：
3、一种基于图像处理的消融规划方法，包括：
4、获取消融过
5、对所述实时消融图像执行去伪影处理，且将伪影覆盖区域标定为缺失区域，并同步匹配所述缺失区域对应的补充图像，再将所述补充图像与真实区域进行拼接，得到基准图像；
6、对所述基准图像执行图像分割处理，得到已消融区域和消融边界，并对所述已消融区域和消融边界进行比较，得到消融状态，其中，所述消融状态包括正常状态和异常状态；
7、所述正常状态下，继续执行消融，并依据已采集的所述实时消融图像规划消融功率，以及与所述消融功率对应的消融时长；
8、所述异常状态下，立即生成消融终止指令。
9、在一种优选方案中，所述获取消融过程中的实时消融图像时，通过ct设备采集消融影像，并生成数字化x光片。
10、在一种优选方案中，所述对所述实时消融图像执行去伪影处理，且将伪影覆盖区域标定为缺失区域，并同步匹配所述缺失区域对应的补充图像的步骤，包括：
11、获取训练数据，其中，所述训练数据包括有伪影影像数据集和与其匹配的无伪影影像数据集；
12、获取初始神经网络模型；
13、将所述有伪影影像数据集作为输入数据输入至初始神经网络模型中，所述无伪影影像数据集作为输出目标数据，对初始神经网络模型进行训练，直至所述初始神经网络模型训练成功，得到去伪影网络模型；
14、将所述实时消融图像输入至去伪影网络模型中，获取与所述缺失区域对应的补充图像；
15、其中，所述补充图像均大于其对应的缺失区域。
16、在一种优选方案中，所述伪影影像数据集和无伪影影像数据集的获取步骤，包括：
17、获取若干个离体组织，并进行清洗，得到多个离体样本；
18、构建监测时段，并在所述监测时段内设置多个采样节点；
19、对所述离体样本执行消融处理，并采集各个所述采样节点下的离体样本消融图像，且标定为第一样本图像；
20、在各个所述采样节点下，停止消融处理，且静置处理，并在静置结束后执行图像采集，得到第二样本图像。
21、将若干个所述第一样本图像汇集成有伪影影像数据集，若干个所述第二样本图像汇集成无伪影影像数据集。
22、在一种优选方案中，所述将所述补充图像与真实区域进行拼接，得到基准图像的步骤，包括：
23、获取所述补充图像，以及所述真实区域对应的真实图像；
24、提取所述补充图像的边界曲线，以及所述缺失区域的边界曲线，并将两个所述边界曲线之间的区域标定为重复区域；
25、若所述重复区域处于已消融区域内，则测算所述重复区域下真实图像和补充图像的相似度，得到待校验参数；
26、获取校验阈值，并与所述待校验参数进行比较，且在所述待校验参数大于或等于校验阈值时，直接将所述重复区域删除，并将删除后的补充图像填充至缺失区域中，再与所述真实图像进行拼接，且生成基准图像，反之，则重新采集实时消融图像；
27、若所述重复区域处于消融边界和已消融区域之间，则直接将所述重复区域删除，并将删除后的补充图像填充至缺失区域中，与所述真实图像进行拼接，且生成基准图像。
28、在一种优选方案中，所述测算所述重复区域下真实图像和补充图像的相似度，得到待校验参数的步骤，包括：
29、获取所述的重复区域下真实图像和补充图像，并执行向量转换，得到第一特征和第二特征；
30、获取相似度测算函数；
31、将所述第一特征和第二特征输入至相似度测算函数中，并将其输出结果标定为待校验参数。
32、在一种优选方案中，所述对所述已消融区域和消融边界进行比较，得到消融状态的步骤，包括：
33、获取所述已消融区域的边缘曲线；
34、判断所述边缘曲线是否延伸出消融边界；
35、若是，则将其对应的消融状态标定为异常状态，且同步生成报警信号，并停止消融；
36、若否，则将其对应的消融状态标定为正常状态，则继续执行消融处理。
37、在一种优选方案中，所述依据已采集的所述实时消融图像规划消融功率，以及与所述消融功率对应的消融时长的步骤，包括：
38、获取所述离体组织的消融执行功率，其中，所述消融执行功率为40～100w；
39、在所述监测时段内设置多个取样节点，且采集各个所述取样节点下的消融图片，并标定为第二样本图像；
40、将各个所述取样节点下同一离体组织的第二样本图像、消融执行功率、消融纵径、消融横径和消融执行时长汇总为参考数据集，再将各个所述参考数据集汇聚成参考数据库；
41、获取各个所述第二样本图像的消融纵径和消融横径，并将所述消融纵径和消融横径停止变化的取样节点标定为终止节点，且将所述终止节点下的第二样本图像标定为消融范围图像；
42、采集当前节点下消融纵径的端点与消融边界之间的距离，并标定为待评价参数；
43、获取评价阈值，并与所述待评价参数进行比较；
44、若所述待评价参数大于评价阈值，则将当前节点下的消融执行功率调整至需求消融执行功率，并标定为消融功率，且将消融功率对应的消融执行时长标定为消融时长；
45、若所述待评价参数小于或等于评价阈值，则继续以当前消融执行功率执行消融。
46、本专利技术还提供了，一种本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述获取消融过程中的实时消融图像时，通过CT设备采集消融影像，并生成数字化X光片。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述对所述实时消融图像执行去伪影处理，且将伪影覆盖区域标定为缺失区域，并同步匹配所述缺失区域对应的补充图像的步骤，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述伪影影像数据集和无伪影影像数据集的获取步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述将所述补充图像与真实区域进行拼接，得到基准图像的步骤，包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述测算所述重复区域下真实图像和补充图像的相似度，得到待校验参数的步骤，包括：
7.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述对所述已消融区域和消融边界进行比较，得到消融状
8.根据权利要求4所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述依据已采集的所述实时消融图像规划消融功率，以及与所述消融功率对应的消融时长的步骤，包括：
9.一种基于图像处理的消融规划系统，应用于权利要求1至8中任意一项所述的基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：包括：
10.一种基于图像处理的消融规划设备，其特征在于：包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述获取消融过程中的实时消融图像时，通过ct设备采集消融影像，并生成数字化x光片。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述对所述实时消融图像执行去伪影处理，且将伪影覆盖区域标定为缺失区域，并同步匹配所述缺失区域对应的补充图像的步骤，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述伪影影像数据集和无伪影影像数据集的获取步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的消融规划方法，其特征在于：所述将所述补充图像与真实区域进行拼接，得到基准图像的步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭其勇，胡祥豹，隆龙，吴凡，蔡田，
申请(专利权)人：南京康友医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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