一种基于全尺度特征融合的嵌入式肝肿瘤和血管三维重建系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于全尺度特征融合的嵌入式肝肿瘤和血管三维重建系统，涉及智慧医疗、深度学习、计算机辅助诊断领域。包括：1)肝癌病人CT数据采集标注、裁剪和标准化获取有关的数据；2)多尺度语义相关特征提取与分割模块，对CT影像，通过全局‑局部特征融合特征提取模块提取在各种感受野下的特征；3)三维可视化渲染模块，主要对预测的语义标注做三维重建，通过高斯滤波对CT图像每一层做通过移动四面体法进行三维重建。4)预测结果将反馈给用户，并将用户数据以及预测分析记录作为历史参考数据存入系统服务器中的数据库，以便用户下载和查看；5)经过药物研究者确定后的预测数据可以用于扩充数据集，对模型进行参数调优，不断提升重建的泛化能力。6)模型基于硬件感知自动量化的方案，部署在嵌入式轻量化微处理器中，优化计算和存储开销。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医学影像分割和三维重建，具体涉及一种基于全尺度特征融合的嵌入式肝肿瘤和血管三维重建、体积计算与数据存储系统。

技术介绍

1、近年来人工智能技术发展迅速，应用范围不断扩大。在医学领域，人工智能技术已在影像学、病理诊断、疾病管理、药物研发、手术导航等诸多方面崭露头角。肝脏肿瘤是我国常见疾病，人工智能技术在这一领域的研究和应用前景广阔。医学影像的二维属性与数字化趋势是人工智能应用的绝佳场景，利用人工智能技术辅助影像科医师可以提高工作效率，减少误诊率，有助于识别罕见疾病和标准化报告质量。计算机辅助诊断系统近年来在快速发展，从基于规则的专家系统到人工标注特征，再到深度学习，各类不同算法被应用于影像学诊断中，并具有不同的优势和局限性。

2、人工智能技术可以通过术前的计算机断层扫描(ct)、mri三维重建模型，指导手术方案的选择，而随着虚拟现实与增强现实技术的发展，人工智能技术可以进一步用于术中导航，引导切面定位，提高手术的精确度与安全性。达芬奇手术机器人目前已广泛应用于微创肝脏手术，相信将来通过与手术机器人的结合，人工智能技术完全可以独立完成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于全尺度特征融合的嵌入式肝肿瘤和血管三维重建系统，其特征在于：高维度语义相关性特提取与分割模块、三维可视化重建模块以及服务组件与嵌入式微处理器；

2.权利要求1描述的基于全尺度特征融合的嵌入式肝肿瘤和血管三维重建系统具有以下主要特征：全局语义相关性特征提取阶段、局部空间特征提取阶段、多尺度特征解码和预测语义标注阶段，以及噪声过滤和三维重建阶段。在全局特征提取阶段，系统利用全局语义相似性特征提取模块从CT影像中提取全局语义特征图。局部空间特征提取阶段则通过提取图像视觉特征来输出图像的局部特征。在多尺度特征解码和预测语义标注阶段，系统融合两种特征提取模块在不同感受野下提...

【技术特征摘要】

1.一种基于全尺度特征融合的嵌入式肝肿瘤和血管三维重建系统，其特征在于：高维度语义相关性特提取与分割模块、三维可视化重建模块以及服务组件与嵌入式微处理器；

2.权利要求1描述的基于全尺度特征融合的嵌入式肝肿瘤和血管三维重建系统具有以下主要特征：全局语义相关性特征提取阶段、局部空间特征提取阶段、多尺度特征解码和预测语义标注阶段，以及噪声过滤和三维重建阶段。在全局特征提取阶段，系统利用全局语义相似性特征提取模块从ct影像中提取全局语义特征图。局部空间特征提取阶段则通过提取图像视觉特征来输出图像的局部特征。在多尺度特征解码和预测语义标注阶段，系统融合两种特征提取模块在不同感受野下提取的特征，并对感兴趣的肿瘤和血管区域进行采样预测。最后，在噪声过滤和三维重建阶段，系统对预测得到的语义结果图进行噪声滤波，最终输出三维重建结果。嵌入式设备模型部署阶段，主要...

【专利技术属性】
技术研发人员：许嘉星，宋弢，张旭东，曹浚哲，张文玉，杨豪，叶文萱，韩佩甫，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：